Merge branch 'work.mqueue' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/viro/vfs
[muen/linux.git] / ipc / mqueue.c
1 /*
2  * POSIX message queues filesystem for Linux.
3  *
4  * Copyright (C) 2003,2004  Krzysztof Benedyczak    (golbi@mat.uni.torun.pl)
5  *                          Michal Wronski          (michal.wronski@gmail.com)
6  *
7  * Spinlocks:               Mohamed Abbas           (abbas.mohamed@intel.com)
8  * Lockless receive & send, fd based notify:
9  *                          Manfred Spraul          (manfred@colorfullife.com)
10  *
11  * Audit:                   George Wilson           (ltcgcw@us.ibm.com)
12  *
13  * This file is released under the GPL.
14  */
15
16 #include <linux/capability.h>
17 #include <linux/init.h>
18 #include <linux/pagemap.h>
19 #include <linux/file.h>
20 #include <linux/mount.h>
21 #include <linux/namei.h>
22 #include <linux/sysctl.h>
23 #include <linux/poll.h>
24 #include <linux/mqueue.h>
25 #include <linux/msg.h>
26 #include <linux/skbuff.h>
27 #include <linux/vmalloc.h>
28 #include <linux/netlink.h>
29 #include <linux/syscalls.h>
30 #include <linux/audit.h>
31 #include <linux/signal.h>
32 #include <linux/mutex.h>
33 #include <linux/nsproxy.h>
34 #include <linux/pid.h>
35 #include <linux/ipc_namespace.h>
36 #include <linux/user_namespace.h>
37 #include <linux/slab.h>
38 #include <linux/sched/wake_q.h>
39 #include <linux/sched/signal.h>
40 #include <linux/sched/user.h>
41
42 #include <net/sock.h>
43 #include "util.h"
44
45 #define MQUEUE_MAGIC    0x19800202
46 #define DIRENT_SIZE     20
47 #define FILENT_SIZE     80
48
49 #define SEND            0
50 #define RECV            1
51
52 #define STATE_NONE      0
53 #define STATE_READY     1
54
55 struct posix_msg_tree_node {
56         struct rb_node          rb_node;
57         struct list_head        msg_list;
58         int                     priority;
59 };
60
61 struct ext_wait_queue {         /* queue of sleeping tasks */
62         struct task_struct *task;
63         struct list_head list;
64         struct msg_msg *msg;    /* ptr of loaded message */
65         int state;              /* one of STATE_* values */
66 };
67
68 struct mqueue_inode_info {
69         spinlock_t lock;
70         struct inode vfs_inode;
71         wait_queue_head_t wait_q;
72
73         struct rb_root msg_tree;
74         struct posix_msg_tree_node *node_cache;
75         struct mq_attr attr;
76
77         struct sigevent notify;
78         struct pid *notify_owner;
79         struct user_namespace *notify_user_ns;
80         struct user_struct *user;       /* user who created, for accounting */
81         struct sock *notify_sock;
82         struct sk_buff *notify_cookie;
83
84         /* for tasks waiting for free space and messages, respectively */
85         struct ext_wait_queue e_wait_q[2];
86
87         unsigned long qsize; /* size of queue in memory (sum of all msgs) */
88 };
89
90 static const struct inode_operations mqueue_dir_inode_operations;
91 static const struct file_operations mqueue_file_operations;
92 static const struct super_operations mqueue_super_ops;
93 static void remove_notification(struct mqueue_inode_info *info);
94
95 static struct kmem_cache *mqueue_inode_cachep;
96
97 static struct ctl_table_header *mq_sysctl_table;
98
99 static inline struct mqueue_inode_info *MQUEUE_I(struct inode *inode)
100 {
101         return container_of(inode, struct mqueue_inode_info, vfs_inode);
102 }
103
104 /*
105  * This routine should be called with the mq_lock held.
106  */
107 static inline struct ipc_namespace *__get_ns_from_inode(struct inode *inode)
108 {
109         return get_ipc_ns(inode->i_sb->s_fs_info);
110 }
111
112 static struct ipc_namespace *get_ns_from_inode(struct inode *inode)
113 {
114         struct ipc_namespace *ns;
115
116         spin_lock(&mq_lock);
117         ns = __get_ns_from_inode(inode);
118         spin_unlock(&mq_lock);
119         return ns;
120 }
121
122 /* Auxiliary functions to manipulate messages' list */
123 static int msg_insert(struct msg_msg *msg, struct mqueue_inode_info *info)
124 {
125         struct rb_node **p, *parent = NULL;
126         struct posix_msg_tree_node *leaf;
127
128         p = &info->msg_tree.rb_node;
129         while (*p) {
130                 parent = *p;
131                 leaf = rb_entry(parent, struct posix_msg_tree_node, rb_node);
132
133                 if (likely(leaf->priority == msg->m_type))
134                         goto insert_msg;
135                 else if (msg->m_type < leaf->priority)
136                         p = &(*p)->rb_left;
137                 else
138                         p = &(*p)->rb_right;
139         }
140         if (info->node_cache) {
141                 leaf = info->node_cache;
142                 info->node_cache = NULL;
143         } else {
144                 leaf = kmalloc(sizeof(*leaf), GFP_ATOMIC);
145                 if (!leaf)
146                         return -ENOMEM;
147                 INIT_LIST_HEAD(&leaf->msg_list);
148         }
149         leaf->priority = msg->m_type;
150         rb_link_node(&leaf->rb_node, parent, p);
151         rb_insert_color(&leaf->rb_node, &info->msg_tree);
152 insert_msg:
153         info->attr.mq_curmsgs++;
154         info->qsize += msg->m_ts;
155         list_add_tail(&msg->m_list, &leaf->msg_list);
156         return 0;
157 }
158
159 static inline struct msg_msg *msg_get(struct mqueue_inode_info *info)
160 {
161         struct rb_node **p, *parent = NULL;
162         struct posix_msg_tree_node *leaf;
163         struct msg_msg *msg;
164
165 try_again:
166         p = &info->msg_tree.rb_node;
167         while (*p) {
168                 parent = *p;
169                 /*
170                  * During insert, low priorities go to the left and high to the
171                  * right.  On receive, we want the highest priorities first, so
172                  * walk all the way to the right.
173                  */
174                 p = &(*p)->rb_right;
175         }
176         if (!parent) {
177                 if (info->attr.mq_curmsgs) {
178                         pr_warn_once("Inconsistency in POSIX message queue, "
179                                      "no tree element, but supposedly messages "
180                                      "should exist!\n");
181                         info->attr.mq_curmsgs = 0;
182                 }
183                 return NULL;
184         }
185         leaf = rb_entry(parent, struct posix_msg_tree_node, rb_node);
186         if (unlikely(list_empty(&leaf->msg_list))) {
187                 pr_warn_once("Inconsistency in POSIX message queue, "
188                              "empty leaf node but we haven't implemented "
189                              "lazy leaf delete!\n");
190                 rb_erase(&leaf->rb_node, &info->msg_tree);
191                 if (info->node_cache) {
192                         kfree(leaf);
193                 } else {
194                         info->node_cache = leaf;
195                 }
196                 goto try_again;
197         } else {
198                 msg = list_first_entry(&leaf->msg_list,
199                                        struct msg_msg, m_list);
200                 list_del(&msg->m_list);
201                 if (list_empty(&leaf->msg_list)) {
202                         rb_erase(&leaf->rb_node, &info->msg_tree);
203                         if (info->node_cache) {
204                                 kfree(leaf);
205                         } else {
206                                 info->node_cache = leaf;
207                         }
208                 }
209         }
210         info->attr.mq_curmsgs--;
211         info->qsize -= msg->m_ts;
212         return msg;
213 }
214
215 static struct inode *mqueue_get_inode(struct super_block *sb,
216                 struct ipc_namespace *ipc_ns, umode_t mode,
217                 struct mq_attr *attr)
218 {
219         struct user_struct *u = current_user();
220         struct inode *inode;
221         int ret = -ENOMEM;
222
223         inode = new_inode(sb);
224         if (!inode)
225                 goto err;
226
227         inode->i_ino = get_next_ino();
228         inode->i_mode = mode;
229         inode->i_uid = current_fsuid();
230         inode->i_gid = current_fsgid();
231         inode->i_mtime = inode->i_ctime = inode->i_atime = current_time(inode);
232
233         if (S_ISREG(mode)) {
234                 struct mqueue_inode_info *info;
235                 unsigned long mq_bytes, mq_treesize;
236
237                 inode->i_fop = &mqueue_file_operations;
238                 inode->i_size = FILENT_SIZE;
239                 /* mqueue specific info */
240                 info = MQUEUE_I(inode);
241                 spin_lock_init(&info->lock);
242                 init_waitqueue_head(&info->wait_q);
243                 INIT_LIST_HEAD(&info->e_wait_q[0].list);
244                 INIT_LIST_HEAD(&info->e_wait_q[1].list);
245                 info->notify_owner = NULL;
246                 info->notify_user_ns = NULL;
247                 info->qsize = 0;
248                 info->user = NULL;      /* set when all is ok */
249                 info->msg_tree = RB_ROOT;
250                 info->node_cache = NULL;
251                 memset(&info->attr, 0, sizeof(info->attr));
252                 info->attr.mq_maxmsg = min(ipc_ns->mq_msg_max,
253                                            ipc_ns->mq_msg_default);
254                 info->attr.mq_msgsize = min(ipc_ns->mq_msgsize_max,
255                                             ipc_ns->mq_msgsize_default);
256                 if (attr) {
257                         info->attr.mq_maxmsg = attr->mq_maxmsg;
258                         info->attr.mq_msgsize = attr->mq_msgsize;
259                 }
260                 /*
261                  * We used to allocate a static array of pointers and account
262                  * the size of that array as well as one msg_msg struct per
263                  * possible message into the queue size. That's no longer
264                  * accurate as the queue is now an rbtree and will grow and
265                  * shrink depending on usage patterns.  We can, however, still
266                  * account one msg_msg struct per message, but the nodes are
267                  * allocated depending on priority usage, and most programs
268                  * only use one, or a handful, of priorities.  However, since
269                  * this is pinned memory, we need to assume worst case, so
270                  * that means the min(mq_maxmsg, max_priorities) * struct
271                  * posix_msg_tree_node.
272                  */
273
274                 ret = -EINVAL;
275                 if (info->attr.mq_maxmsg <= 0 || info->attr.mq_msgsize <= 0)
276                         goto out_inode;
277                 if (capable(CAP_SYS_RESOURCE)) {
278                         if (info->attr.mq_maxmsg > HARD_MSGMAX ||
279                             info->attr.mq_msgsize > HARD_MSGSIZEMAX)
280                                 goto out_inode;
281                 } else {
282                         if (info->attr.mq_maxmsg > ipc_ns->mq_msg_max ||
283                                         info->attr.mq_msgsize > ipc_ns->mq_msgsize_max)
284                                 goto out_inode;
285                 }
286                 ret = -EOVERFLOW;
287                 /* check for overflow */
288                 if (info->attr.mq_msgsize > ULONG_MAX/info->attr.mq_maxmsg)
289                         goto out_inode;
290                 mq_treesize = info->attr.mq_maxmsg * sizeof(struct msg_msg) +
291                         min_t(unsigned int, info->attr.mq_maxmsg, MQ_PRIO_MAX) *
292                         sizeof(struct posix_msg_tree_node);
293                 mq_bytes = info->attr.mq_maxmsg * info->attr.mq_msgsize;
294                 if (mq_bytes + mq_treesize < mq_bytes)
295                         goto out_inode;
296                 mq_bytes += mq_treesize;
297                 spin_lock(&mq_lock);
298                 if (u->mq_bytes + mq_bytes < u->mq_bytes ||
299                     u->mq_bytes + mq_bytes > rlimit(RLIMIT_MSGQUEUE)) {
300                         spin_unlock(&mq_lock);
301                         /* mqueue_evict_inode() releases info->messages */
302                         ret = -EMFILE;
303                         goto out_inode;
304                 }
305                 u->mq_bytes += mq_bytes;
306                 spin_unlock(&mq_lock);
307
308                 /* all is ok */
309                 info->user = get_uid(u);
310         } else if (S_ISDIR(mode)) {
311                 inc_nlink(inode);
312                 /* Some things misbehave if size == 0 on a directory */
313                 inode->i_size = 2 * DIRENT_SIZE;
314                 inode->i_op = &mqueue_dir_inode_operations;
315                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
316         }
317
318         return inode;
319 out_inode:
320         iput(inode);
321 err:
322         return ERR_PTR(ret);
323 }
324
325 static int mqueue_fill_super(struct super_block *sb, void *data, int silent)
326 {
327         struct inode *inode;
328         struct ipc_namespace *ns = data;
329
330         sb->s_fs_info = ns;
331         sb->s_iflags |= SB_I_NOEXEC | SB_I_NODEV;
332         sb->s_blocksize = PAGE_SIZE;
333         sb->s_blocksize_bits = PAGE_SHIFT;
334         sb->s_magic = MQUEUE_MAGIC;
335         sb->s_op = &mqueue_super_ops;
336
337         inode = mqueue_get_inode(sb, ns, S_IFDIR | S_ISVTX | S_IRWXUGO, NULL);
338         if (IS_ERR(inode))
339                 return PTR_ERR(inode);
340
341         sb->s_root = d_make_root(inode);
342         if (!sb->s_root)
343                 return -ENOMEM;
344         return 0;
345 }
346
347 static struct file_system_type mqueue_fs_type;
348 /*
349  * Return value is pinned only by reference in ->mq_mnt; it will
350  * live until ipcns dies.  Caller does not need to drop it.
351  */
352 static struct vfsmount *mq_internal_mount(void)
353 {
354         struct ipc_namespace *ns = current->nsproxy->ipc_ns;
355         struct vfsmount *m = ns->mq_mnt;
356         if (m)
357                 return m;
358         m = kern_mount_data(&mqueue_fs_type, ns);
359         spin_lock(&mq_lock);
360         if (unlikely(ns->mq_mnt)) {
361                 spin_unlock(&mq_lock);
362                 if (!IS_ERR(m))
363                         kern_unmount(m);
364                 return ns->mq_mnt;
365         }
366         if (!IS_ERR(m))
367                 ns->mq_mnt = m;
368         spin_unlock(&mq_lock);
369         return m;
370 }
371
372 static struct dentry *mqueue_mount(struct file_system_type *fs_type,
373                          int flags, const char *dev_name,
374                          void *data)
375 {
376         struct vfsmount *m;
377         if (flags & SB_KERNMOUNT)
378                 return mount_nodev(fs_type, flags, data, mqueue_fill_super);
379         m = mq_internal_mount();
380         if (IS_ERR(m))
381                 return ERR_CAST(m);
382         atomic_inc(&m->mnt_sb->s_active);
383         down_write(&m->mnt_sb->s_umount);
384         return dget(m->mnt_root);
385 }
386
387 static void init_once(void *foo)
388 {
389         struct mqueue_inode_info *p = (struct mqueue_inode_info *) foo;
390
391         inode_init_once(&p->vfs_inode);
392 }
393
394 static struct inode *mqueue_alloc_inode(struct super_block *sb)
395 {
396         struct mqueue_inode_info *ei;
397
398         ei = kmem_cache_alloc(mqueue_inode_cachep, GFP_KERNEL);
399         if (!ei)
400                 return NULL;
401         return &ei->vfs_inode;
402 }
403
404 static void mqueue_i_callback(struct rcu_head *head)
405 {
406         struct inode *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
407         kmem_cache_free(mqueue_inode_cachep, MQUEUE_I(inode));
408 }
409
410 static void mqueue_destroy_inode(struct inode *inode)
411 {
412         call_rcu(&inode->i_rcu, mqueue_i_callback);
413 }
414
415 static void mqueue_evict_inode(struct inode *inode)
416 {
417         struct mqueue_inode_info *info;
418         struct user_struct *user;
419         unsigned long mq_bytes, mq_treesize;
420         struct ipc_namespace *ipc_ns;
421         struct msg_msg *msg;
422
423         clear_inode(inode);
424
425         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
426                 return;
427
428         ipc_ns = get_ns_from_inode(inode);
429         info = MQUEUE_I(inode);
430         spin_lock(&info->lock);
431         while ((msg = msg_get(info)) != NULL)
432                 free_msg(msg);
433         kfree(info->node_cache);
434         spin_unlock(&info->lock);
435
436         /* Total amount of bytes accounted for the mqueue */
437         mq_treesize = info->attr.mq_maxmsg * sizeof(struct msg_msg) +
438                 min_t(unsigned int, info->attr.mq_maxmsg, MQ_PRIO_MAX) *
439                 sizeof(struct posix_msg_tree_node);
440
441         mq_bytes = mq_treesize + (info->attr.mq_maxmsg *
442                                   info->attr.mq_msgsize);
443
444         user = info->user;
445         if (user) {
446                 spin_lock(&mq_lock);
447                 user->mq_bytes -= mq_bytes;
448                 /*
449                  * get_ns_from_inode() ensures that the
450                  * (ipc_ns = sb->s_fs_info) is either a valid ipc_ns
451                  * to which we now hold a reference, or it is NULL.
452                  * We can't put it here under mq_lock, though.
453                  */
454                 if (ipc_ns)
455                         ipc_ns->mq_queues_count--;
456                 spin_unlock(&mq_lock);
457                 free_uid(user);
458         }
459         if (ipc_ns)
460                 put_ipc_ns(ipc_ns);
461 }
462
463 static int mqueue_create_attr(struct dentry *dentry, umode_t mode, void *arg)
464 {
465         struct inode *dir = dentry->d_parent->d_inode;
466         struct inode *inode;
467         struct mq_attr *attr = arg;
468         int error;
469         struct ipc_namespace *ipc_ns;
470
471         spin_lock(&mq_lock);
472         ipc_ns = __get_ns_from_inode(dir);
473         if (!ipc_ns) {
474                 error = -EACCES;
475                 goto out_unlock;
476         }
477
478         if (ipc_ns->mq_queues_count >= ipc_ns->mq_queues_max &&
479             !capable(CAP_SYS_RESOURCE)) {
480                 error = -ENOSPC;
481                 goto out_unlock;
482         }
483         ipc_ns->mq_queues_count++;
484         spin_unlock(&mq_lock);
485
486         inode = mqueue_get_inode(dir->i_sb, ipc_ns, mode, attr);
487         if (IS_ERR(inode)) {
488                 error = PTR_ERR(inode);
489                 spin_lock(&mq_lock);
490                 ipc_ns->mq_queues_count--;
491                 goto out_unlock;
492         }
493
494         put_ipc_ns(ipc_ns);
495         dir->i_size += DIRENT_SIZE;
496         dir->i_ctime = dir->i_mtime = dir->i_atime = current_time(dir);
497
498         d_instantiate(dentry, inode);
499         dget(dentry);
500         return 0;
501 out_unlock:
502         spin_unlock(&mq_lock);
503         if (ipc_ns)
504                 put_ipc_ns(ipc_ns);
505         return error;
506 }
507
508 static int mqueue_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
509                                 umode_t mode, bool excl)
510 {
511         return mqueue_create_attr(dentry, mode, NULL);
512 }
513
514 static int mqueue_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
515 {
516         struct inode *inode = d_inode(dentry);
517
518         dir->i_ctime = dir->i_mtime = dir->i_atime = current_time(dir);
519         dir->i_size -= DIRENT_SIZE;
520         drop_nlink(inode);
521         dput(dentry);
522         return 0;
523 }
524
525 /*
526 *       This is routine for system read from queue file.
527 *       To avoid mess with doing here some sort of mq_receive we allow
528 *       to read only queue size & notification info (the only values
529 *       that are interesting from user point of view and aren't accessible
530 *       through std routines)
531 */
532 static ssize_t mqueue_read_file(struct file *filp, char __user *u_data,
533                                 size_t count, loff_t *off)
534 {
535         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
536         char buffer[FILENT_SIZE];
537         ssize_t ret;
538
539         spin_lock(&info->lock);
540         snprintf(buffer, sizeof(buffer),
541                         "QSIZE:%-10lu NOTIFY:%-5d SIGNO:%-5d NOTIFY_PID:%-6d\n",
542                         info->qsize,
543                         info->notify_owner ? info->notify.sigev_notify : 0,
544                         (info->notify_owner &&
545                          info->notify.sigev_notify == SIGEV_SIGNAL) ?
546                                 info->notify.sigev_signo : 0,
547                         pid_vnr(info->notify_owner));
548         spin_unlock(&info->lock);
549         buffer[sizeof(buffer)-1] = '\0';
550
551         ret = simple_read_from_buffer(u_data, count, off, buffer,
552                                 strlen(buffer));
553         if (ret <= 0)
554                 return ret;
555
556         file_inode(filp)->i_atime = file_inode(filp)->i_ctime = current_time(file_inode(filp));
557         return ret;
558 }
559
560 static int mqueue_flush_file(struct file *filp, fl_owner_t id)
561 {
562         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
563
564         spin_lock(&info->lock);
565         if (task_tgid(current) == info->notify_owner)
566                 remove_notification(info);
567
568         spin_unlock(&info->lock);
569         return 0;
570 }
571
572 static __poll_t mqueue_poll_file(struct file *filp, struct poll_table_struct *poll_tab)
573 {
574         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
575         __poll_t retval = 0;
576
577         poll_wait(filp, &info->wait_q, poll_tab);
578
579         spin_lock(&info->lock);
580         if (info->attr.mq_curmsgs)
581                 retval = POLLIN | POLLRDNORM;
582
583         if (info->attr.mq_curmsgs < info->attr.mq_maxmsg)
584                 retval |= POLLOUT | POLLWRNORM;
585         spin_unlock(&info->lock);
586
587         return retval;
588 }
589
590 /* Adds current to info->e_wait_q[sr] before element with smaller prio */
591 static void wq_add(struct mqueue_inode_info *info, int sr,
592                         struct ext_wait_queue *ewp)
593 {
594         struct ext_wait_queue *walk;
595
596         ewp->task = current;
597
598         list_for_each_entry(walk, &info->e_wait_q[sr].list, list) {
599                 if (walk->task->static_prio <= current->static_prio) {
600                         list_add_tail(&ewp->list, &walk->list);
601                         return;
602                 }
603         }
604         list_add_tail(&ewp->list, &info->e_wait_q[sr].list);
605 }
606
607 /*
608  * Puts current task to sleep. Caller must hold queue lock. After return
609  * lock isn't held.
610  * sr: SEND or RECV
611  */
612 static int wq_sleep(struct mqueue_inode_info *info, int sr,
613                     ktime_t *timeout, struct ext_wait_queue *ewp)
614         __releases(&info->lock)
615 {
616         int retval;
617         signed long time;
618
619         wq_add(info, sr, ewp);
620
621         for (;;) {
622                 __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
623
624                 spin_unlock(&info->lock);
625                 time = schedule_hrtimeout_range_clock(timeout, 0,
626                         HRTIMER_MODE_ABS, CLOCK_REALTIME);
627
628                 if (ewp->state == STATE_READY) {
629                         retval = 0;
630                         goto out;
631                 }
632                 spin_lock(&info->lock);
633                 if (ewp->state == STATE_READY) {
634                         retval = 0;
635                         goto out_unlock;
636                 }
637                 if (signal_pending(current)) {
638                         retval = -ERESTARTSYS;
639                         break;
640                 }
641                 if (time == 0) {
642                         retval = -ETIMEDOUT;
643                         break;
644                 }
645         }
646         list_del(&ewp->list);
647 out_unlock:
648         spin_unlock(&info->lock);
649 out:
650         return retval;
651 }
652
653 /*
654  * Returns waiting task that should be serviced first or NULL if none exists
655  */
656 static struct ext_wait_queue *wq_get_first_waiter(
657                 struct mqueue_inode_info *info, int sr)
658 {
659         struct list_head *ptr;
660
661         ptr = info->e_wait_q[sr].list.prev;
662         if (ptr == &info->e_wait_q[sr].list)
663                 return NULL;
664         return list_entry(ptr, struct ext_wait_queue, list);
665 }
666
667
668 static inline void set_cookie(struct sk_buff *skb, char code)
669 {
670         ((char *)skb->data)[NOTIFY_COOKIE_LEN-1] = code;
671 }
672
673 /*
674  * The next function is only to split too long sys_mq_timedsend
675  */
676 static void __do_notify(struct mqueue_inode_info *info)
677 {
678         /* notification
679          * invoked when there is registered process and there isn't process
680          * waiting synchronously for message AND state of queue changed from
681          * empty to not empty. Here we are sure that no one is waiting
682          * synchronously. */
683         if (info->notify_owner &&
684             info->attr.mq_curmsgs == 1) {
685                 struct siginfo sig_i;
686                 switch (info->notify.sigev_notify) {
687                 case SIGEV_NONE:
688                         break;
689                 case SIGEV_SIGNAL:
690                         /* sends signal */
691
692                         clear_siginfo(&sig_i);
693                         sig_i.si_signo = info->notify.sigev_signo;
694                         sig_i.si_errno = 0;
695                         sig_i.si_code = SI_MESGQ;
696                         sig_i.si_value = info->notify.sigev_value;
697                         /* map current pid/uid into info->owner's namespaces */
698                         rcu_read_lock();
699                         sig_i.si_pid = task_tgid_nr_ns(current,
700                                                 ns_of_pid(info->notify_owner));
701                         sig_i.si_uid = from_kuid_munged(info->notify_user_ns, current_uid());
702                         rcu_read_unlock();
703
704                         kill_pid_info(info->notify.sigev_signo,
705                                       &sig_i, info->notify_owner);
706                         break;
707                 case SIGEV_THREAD:
708                         set_cookie(info->notify_cookie, NOTIFY_WOKENUP);
709                         netlink_sendskb(info->notify_sock, info->notify_cookie);
710                         break;
711                 }
712                 /* after notification unregisters process */
713                 put_pid(info->notify_owner);
714                 put_user_ns(info->notify_user_ns);
715                 info->notify_owner = NULL;
716                 info->notify_user_ns = NULL;
717         }
718         wake_up(&info->wait_q);
719 }
720
721 static int prepare_timeout(const struct timespec __user *u_abs_timeout,
722                            struct timespec64 *ts)
723 {
724         if (get_timespec64(ts, u_abs_timeout))
725                 return -EFAULT;
726         if (!timespec64_valid(ts))
727                 return -EINVAL;
728         return 0;
729 }
730
731 static void remove_notification(struct mqueue_inode_info *info)
732 {
733         if (info->notify_owner != NULL &&
734             info->notify.sigev_notify == SIGEV_THREAD) {
735                 set_cookie(info->notify_cookie, NOTIFY_REMOVED);
736                 netlink_sendskb(info->notify_sock, info->notify_cookie);
737         }
738         put_pid(info->notify_owner);
739         put_user_ns(info->notify_user_ns);
740         info->notify_owner = NULL;
741         info->notify_user_ns = NULL;
742 }
743
744 static int prepare_open(struct dentry *dentry, int oflag, int ro,
745                         umode_t mode, struct filename *name,
746                         struct mq_attr *attr)
747 {
748         static const int oflag2acc[O_ACCMODE] = { MAY_READ, MAY_WRITE,
749                                                   MAY_READ | MAY_WRITE };
750         int acc;
751
752         if (d_really_is_negative(dentry)) {
753                 if (!(oflag & O_CREAT))
754                         return -ENOENT;
755                 if (ro)
756                         return ro;
757                 audit_inode_parent_hidden(name, dentry->d_parent);
758                 return vfs_mkobj(dentry, mode & ~current_umask(),
759                                   mqueue_create_attr, attr);
760         }
761         /* it already existed */
762         audit_inode(name, dentry, 0);
763         if ((oflag & (O_CREAT|O_EXCL)) == (O_CREAT|O_EXCL))
764                 return -EEXIST;
765         if ((oflag & O_ACCMODE) == (O_RDWR | O_WRONLY))
766                 return -EINVAL;
767         acc = oflag2acc[oflag & O_ACCMODE];
768         return inode_permission(d_inode(dentry), acc);
769 }
770
771 static int do_mq_open(const char __user *u_name, int oflag, umode_t mode,
772                       struct mq_attr *attr)
773 {
774         struct vfsmount *mnt = mq_internal_mount();
775         struct dentry *root;
776         struct filename *name;
777         struct path path;
778         int fd, error;
779         int ro;
780
781         if (IS_ERR(mnt))
782                 return PTR_ERR(mnt);
783
784         audit_mq_open(oflag, mode, attr);
785
786         if (IS_ERR(name = getname(u_name)))
787                 return PTR_ERR(name);
788
789         fd = get_unused_fd_flags(O_CLOEXEC);
790         if (fd < 0)
791                 goto out_putname;
792
793         ro = mnt_want_write(mnt);       /* we'll drop it in any case */
794         root = mnt->mnt_root;
795         inode_lock(d_inode(root));
796         path.dentry = lookup_one_len(name->name, root, strlen(name->name));
797         if (IS_ERR(path.dentry)) {
798                 error = PTR_ERR(path.dentry);
799                 goto out_putfd;
800         }
801         path.mnt = mntget(mnt);
802         error = prepare_open(path.dentry, oflag, ro, mode, name, attr);
803         if (!error) {
804                 struct file *file = dentry_open(&path, oflag, current_cred());
805                 if (!IS_ERR(file))
806                         fd_install(fd, file);
807                 else
808                         error = PTR_ERR(file);
809         }
810         path_put(&path);
811 out_putfd:
812         if (error) {
813                 put_unused_fd(fd);
814                 fd = error;
815         }
816         inode_unlock(d_inode(root));
817         if (!ro)
818                 mnt_drop_write(mnt);
819 out_putname:
820         putname(name);
821         return fd;
822 }
823
824 SYSCALL_DEFINE4(mq_open, const char __user *, u_name, int, oflag, umode_t, mode,
825                 struct mq_attr __user *, u_attr)
826 {
827         struct mq_attr attr;
828         if (u_attr && copy_from_user(&attr, u_attr, sizeof(struct mq_attr)))
829                 return -EFAULT;
830
831         return do_mq_open(u_name, oflag, mode, u_attr ? &attr : NULL);
832 }
833
834 SYSCALL_DEFINE1(mq_unlink, const char __user *, u_name)
835 {
836         int err;
837         struct filename *name;
838         struct dentry *dentry;
839         struct inode *inode = NULL;
840         struct ipc_namespace *ipc_ns = current->nsproxy->ipc_ns;
841         struct vfsmount *mnt = ipc_ns->mq_mnt;
842
843         if (!mnt)
844                 return -ENOENT;
845
846         name = getname(u_name);
847         if (IS_ERR(name))
848                 return PTR_ERR(name);
849
850         audit_inode_parent_hidden(name, mnt->mnt_root);
851         err = mnt_want_write(mnt);
852         if (err)
853                 goto out_name;
854         inode_lock_nested(d_inode(mnt->mnt_root), I_MUTEX_PARENT);
855         dentry = lookup_one_len(name->name, mnt->mnt_root,
856                                 strlen(name->name));
857         if (IS_ERR(dentry)) {
858                 err = PTR_ERR(dentry);
859                 goto out_unlock;
860         }
861
862         inode = d_inode(dentry);
863         if (!inode) {
864                 err = -ENOENT;
865         } else {
866                 ihold(inode);
867                 err = vfs_unlink(d_inode(dentry->d_parent), dentry, NULL);
868         }
869         dput(dentry);
870
871 out_unlock:
872         inode_unlock(d_inode(mnt->mnt_root));
873         if (inode)
874                 iput(inode);
875         mnt_drop_write(mnt);
876 out_name:
877         putname(name);
878
879         return err;
880 }
881
882 /* Pipelined send and receive functions.
883  *
884  * If a receiver finds no waiting message, then it registers itself in the
885  * list of waiting receivers. A sender checks that list before adding the new
886  * message into the message array. If there is a waiting receiver, then it
887  * bypasses the message array and directly hands the message over to the
888  * receiver. The receiver accepts the message and returns without grabbing the
889  * queue spinlock:
890  *
891  * - Set pointer to message.
892  * - Queue the receiver task for later wakeup (without the info->lock).
893  * - Update its state to STATE_READY. Now the receiver can continue.
894  * - Wake up the process after the lock is dropped. Should the process wake up
895  *   before this wakeup (due to a timeout or a signal) it will either see
896  *   STATE_READY and continue or acquire the lock to check the state again.
897  *
898  * The same algorithm is used for senders.
899  */
900
901 /* pipelined_send() - send a message directly to the task waiting in
902  * sys_mq_timedreceive() (without inserting message into a queue).
903  */
904 static inline void pipelined_send(struct wake_q_head *wake_q,
905                                   struct mqueue_inode_info *info,
906                                   struct msg_msg *message,
907                                   struct ext_wait_queue *receiver)
908 {
909         receiver->msg = message;
910         list_del(&receiver->list);
911         wake_q_add(wake_q, receiver->task);
912         /*
913          * Rely on the implicit cmpxchg barrier from wake_q_add such
914          * that we can ensure that updating receiver->state is the last
915          * write operation: As once set, the receiver can continue,
916          * and if we don't have the reference count from the wake_q,
917          * yet, at that point we can later have a use-after-free
918          * condition and bogus wakeup.
919          */
920         receiver->state = STATE_READY;
921 }
922
923 /* pipelined_receive() - if there is task waiting in sys_mq_timedsend()
924  * gets its message and put to the queue (we have one free place for sure). */
925 static inline void pipelined_receive(struct wake_q_head *wake_q,
926                                      struct mqueue_inode_info *info)
927 {
928         struct ext_wait_queue *sender = wq_get_first_waiter(info, SEND);
929
930         if (!sender) {
931                 /* for poll */
932                 wake_up_interruptible(&info->wait_q);
933                 return;
934         }
935         if (msg_insert(sender->msg, info))
936                 return;
937
938         list_del(&sender->list);
939         wake_q_add(wake_q, sender->task);
940         sender->state = STATE_READY;
941 }
942
943 static int do_mq_timedsend(mqd_t mqdes, const char __user *u_msg_ptr,
944                 size_t msg_len, unsigned int msg_prio,
945                 struct timespec64 *ts)
946 {
947         struct fd f;
948         struct inode *inode;
949         struct ext_wait_queue wait;
950         struct ext_wait_queue *receiver;
951         struct msg_msg *msg_ptr;
952         struct mqueue_inode_info *info;
953         ktime_t expires, *timeout = NULL;
954         struct posix_msg_tree_node *new_leaf = NULL;
955         int ret = 0;
956         DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
957
958         if (unlikely(msg_prio >= (unsigned long) MQ_PRIO_MAX))
959                 return -EINVAL;
960
961         if (ts) {
962                 expires = timespec64_to_ktime(*ts);
963                 timeout = &expires;
964         }
965
966         audit_mq_sendrecv(mqdes, msg_len, msg_prio, ts);
967
968         f = fdget(mqdes);
969         if (unlikely(!f.file)) {
970                 ret = -EBADF;
971                 goto out;
972         }
973
974         inode = file_inode(f.file);
975         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
976                 ret = -EBADF;
977                 goto out_fput;
978         }
979         info = MQUEUE_I(inode);
980         audit_file(f.file);
981
982         if (unlikely(!(f.file->f_mode & FMODE_WRITE))) {
983                 ret = -EBADF;
984                 goto out_fput;
985         }
986
987         if (unlikely(msg_len > info->attr.mq_msgsize)) {
988                 ret = -EMSGSIZE;
989                 goto out_fput;
990         }
991
992         /* First try to allocate memory, before doing anything with
993          * existing queues. */
994         msg_ptr = load_msg(u_msg_ptr, msg_len);
995         if (IS_ERR(msg_ptr)) {
996                 ret = PTR_ERR(msg_ptr);
997                 goto out_fput;
998         }
999         msg_ptr->m_ts = msg_len;
1000         msg_ptr->m_type = msg_prio;
1001
1002         /*
1003          * msg_insert really wants us to have a valid, spare node struct so
1004          * it doesn't have to kmalloc a GFP_ATOMIC allocation, but it will
1005          * fall back to that if necessary.
1006          */
1007         if (!info->node_cache)
1008                 new_leaf = kmalloc(sizeof(*new_leaf), GFP_KERNEL);
1009
1010         spin_lock(&info->lock);
1011
1012         if (!info->node_cache && new_leaf) {
1013                 /* Save our speculative allocation into the cache */
1014                 INIT_LIST_HEAD(&new_leaf->msg_list);
1015                 info->node_cache = new_leaf;
1016                 new_leaf = NULL;
1017         } else {
1018                 kfree(new_leaf);
1019         }
1020
1021         if (info->attr.mq_curmsgs == info->attr.mq_maxmsg) {
1022                 if (f.file->f_flags & O_NONBLOCK) {
1023                         ret = -EAGAIN;
1024                 } else {
1025                         wait.task = current;
1026                         wait.msg = (void *) msg_ptr;
1027                         wait.state = STATE_NONE;
1028                         ret = wq_sleep(info, SEND, timeout, &wait);
1029                         /*
1030                          * wq_sleep must be called with info->lock held, and
1031                          * returns with the lock released
1032                          */
1033                         goto out_free;
1034                 }
1035         } else {
1036                 receiver = wq_get_first_waiter(info, RECV);
1037                 if (receiver) {
1038                         pipelined_send(&wake_q, info, msg_ptr, receiver);
1039                 } else {
1040                         /* adds message to the queue */
1041                         ret = msg_insert(msg_ptr, info);
1042                         if (ret)
1043                                 goto out_unlock;
1044                         __do_notify(info);
1045                 }
1046                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime =
1047                                 current_time(inode);
1048         }
1049 out_unlock:
1050         spin_unlock(&info->lock);
1051         wake_up_q(&wake_q);
1052 out_free:
1053         if (ret)
1054                 free_msg(msg_ptr);
1055 out_fput:
1056         fdput(f);
1057 out:
1058         return ret;
1059 }
1060
1061 static int do_mq_timedreceive(mqd_t mqdes, char __user *u_msg_ptr,
1062                 size_t msg_len, unsigned int __user *u_msg_prio,
1063                 struct timespec64 *ts)
1064 {
1065         ssize_t ret;
1066         struct msg_msg *msg_ptr;
1067         struct fd f;
1068         struct inode *inode;
1069         struct mqueue_inode_info *info;
1070         struct ext_wait_queue wait;
1071         ktime_t expires, *timeout = NULL;
1072         struct posix_msg_tree_node *new_leaf = NULL;
1073
1074         if (ts) {
1075                 expires = timespec64_to_ktime(*ts);
1076                 timeout = &expires;
1077         }
1078
1079         audit_mq_sendrecv(mqdes, msg_len, 0, ts);
1080
1081         f = fdget(mqdes);
1082         if (unlikely(!f.file)) {
1083                 ret = -EBADF;
1084                 goto out;
1085         }
1086
1087         inode = file_inode(f.file);
1088         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1089                 ret = -EBADF;
1090                 goto out_fput;
1091         }
1092         info = MQUEUE_I(inode);
1093         audit_file(f.file);
1094
1095         if (unlikely(!(f.file->f_mode & FMODE_READ))) {
1096                 ret = -EBADF;
1097                 goto out_fput;
1098         }
1099
1100         /* checks if buffer is big enough */
1101         if (unlikely(msg_len < info->attr.mq_msgsize)) {
1102                 ret = -EMSGSIZE;
1103                 goto out_fput;
1104         }
1105
1106         /*
1107          * msg_insert really wants us to have a valid, spare node struct so
1108          * it doesn't have to kmalloc a GFP_ATOMIC allocation, but it will
1109          * fall back to that if necessary.
1110          */
1111         if (!info->node_cache)
1112                 new_leaf = kmalloc(sizeof(*new_leaf), GFP_KERNEL);
1113
1114         spin_lock(&info->lock);
1115
1116         if (!info->node_cache && new_leaf) {
1117                 /* Save our speculative allocation into the cache */
1118                 INIT_LIST_HEAD(&new_leaf->msg_list);
1119                 info->node_cache = new_leaf;
1120         } else {
1121                 kfree(new_leaf);
1122         }
1123
1124         if (info->attr.mq_curmsgs == 0) {
1125                 if (f.file->f_flags & O_NONBLOCK) {
1126                         spin_unlock(&info->lock);
1127                         ret = -EAGAIN;
1128                 } else {
1129                         wait.task = current;
1130                         wait.state = STATE_NONE;
1131                         ret = wq_sleep(info, RECV, timeout, &wait);
1132                         msg_ptr = wait.msg;
1133                 }
1134         } else {
1135                 DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
1136
1137                 msg_ptr = msg_get(info);
1138
1139                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime =
1140                                 current_time(inode);
1141
1142                 /* There is now free space in queue. */
1143                 pipelined_receive(&wake_q, info);
1144                 spin_unlock(&info->lock);
1145                 wake_up_q(&wake_q);
1146                 ret = 0;
1147         }
1148         if (ret == 0) {
1149                 ret = msg_ptr->m_ts;
1150
1151                 if ((u_msg_prio && put_user(msg_ptr->m_type, u_msg_prio)) ||
1152                         store_msg(u_msg_ptr, msg_ptr, msg_ptr->m_ts)) {
1153                         ret = -EFAULT;
1154                 }
1155                 free_msg(msg_ptr);
1156         }
1157 out_fput:
1158         fdput(f);
1159 out:
1160         return ret;
1161 }
1162
1163 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedsend, mqd_t, mqdes, const char __user *, u_msg_ptr,
1164                 size_t, msg_len, unsigned int, msg_prio,
1165                 const struct timespec __user *, u_abs_timeout)
1166 {
1167         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1168         if (u_abs_timeout) {
1169                 int res = prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1170                 if (res)
1171                         return res;
1172                 p = &ts;
1173         }
1174         return do_mq_timedsend(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, msg_prio, p);
1175 }
1176
1177 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedreceive, mqd_t, mqdes, char __user *, u_msg_ptr,
1178                 size_t, msg_len, unsigned int __user *, u_msg_prio,
1179                 const struct timespec __user *, u_abs_timeout)
1180 {
1181         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1182         if (u_abs_timeout) {
1183                 int res = prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1184                 if (res)
1185                         return res;
1186                 p = &ts;
1187         }
1188         return do_mq_timedreceive(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, u_msg_prio, p);
1189 }
1190
1191 /*
1192  * Notes: the case when user wants us to deregister (with NULL as pointer)
1193  * and he isn't currently owner of notification, will be silently discarded.
1194  * It isn't explicitly defined in the POSIX.
1195  */
1196 static int do_mq_notify(mqd_t mqdes, const struct sigevent *notification)
1197 {
1198         int ret;
1199         struct fd f;
1200         struct sock *sock;
1201         struct inode *inode;
1202         struct mqueue_inode_info *info;
1203         struct sk_buff *nc;
1204
1205         audit_mq_notify(mqdes, notification);
1206
1207         nc = NULL;
1208         sock = NULL;
1209         if (notification != NULL) {
1210                 if (unlikely(notification->sigev_notify != SIGEV_NONE &&
1211                              notification->sigev_notify != SIGEV_SIGNAL &&
1212                              notification->sigev_notify != SIGEV_THREAD))
1213                         return -EINVAL;
1214                 if (notification->sigev_notify == SIGEV_SIGNAL &&
1215                         !valid_signal(notification->sigev_signo)) {
1216                         return -EINVAL;
1217                 }
1218                 if (notification->sigev_notify == SIGEV_THREAD) {
1219                         long timeo;
1220
1221                         /* create the notify skb */
1222                         nc = alloc_skb(NOTIFY_COOKIE_LEN, GFP_KERNEL);
1223                         if (!nc) {
1224                                 ret = -ENOMEM;
1225                                 goto out;
1226                         }
1227                         if (copy_from_user(nc->data,
1228                                         notification->sigev_value.sival_ptr,
1229                                         NOTIFY_COOKIE_LEN)) {
1230                                 ret = -EFAULT;
1231                                 goto out;
1232                         }
1233
1234                         /* TODO: add a header? */
1235                         skb_put(nc, NOTIFY_COOKIE_LEN);
1236                         /* and attach it to the socket */
1237 retry:
1238                         f = fdget(notification->sigev_signo);
1239                         if (!f.file) {
1240                                 ret = -EBADF;
1241                                 goto out;
1242                         }
1243                         sock = netlink_getsockbyfilp(f.file);
1244                         fdput(f);
1245                         if (IS_ERR(sock)) {
1246                                 ret = PTR_ERR(sock);
1247                                 sock = NULL;
1248                                 goto out;
1249                         }
1250
1251                         timeo = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
1252                         ret = netlink_attachskb(sock, nc, &timeo, NULL);
1253                         if (ret == 1) {
1254                                 sock = NULL;
1255                                 goto retry;
1256                         }
1257                         if (ret) {
1258                                 sock = NULL;
1259                                 nc = NULL;
1260                                 goto out;
1261                         }
1262                 }
1263         }
1264
1265         f = fdget(mqdes);
1266         if (!f.file) {
1267                 ret = -EBADF;
1268                 goto out;
1269         }
1270
1271         inode = file_inode(f.file);
1272         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1273                 ret = -EBADF;
1274                 goto out_fput;
1275         }
1276         info = MQUEUE_I(inode);
1277
1278         ret = 0;
1279         spin_lock(&info->lock);
1280         if (notification == NULL) {
1281                 if (info->notify_owner == task_tgid(current)) {
1282                         remove_notification(info);
1283                         inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1284                 }
1285         } else if (info->notify_owner != NULL) {
1286                 ret = -EBUSY;
1287         } else {
1288                 switch (notification->sigev_notify) {
1289                 case SIGEV_NONE:
1290                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_NONE;
1291                         break;
1292                 case SIGEV_THREAD:
1293                         info->notify_sock = sock;
1294                         info->notify_cookie = nc;
1295                         sock = NULL;
1296                         nc = NULL;
1297                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_THREAD;
1298                         break;
1299                 case SIGEV_SIGNAL:
1300                         info->notify.sigev_signo = notification->sigev_signo;
1301                         info->notify.sigev_value = notification->sigev_value;
1302                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
1303                         break;
1304                 }
1305
1306                 info->notify_owner = get_pid(task_tgid(current));
1307                 info->notify_user_ns = get_user_ns(current_user_ns());
1308                 inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1309         }
1310         spin_unlock(&info->lock);
1311 out_fput:
1312         fdput(f);
1313 out:
1314         if (sock)
1315                 netlink_detachskb(sock, nc);
1316         else if (nc)
1317                 dev_kfree_skb(nc);
1318
1319         return ret;
1320 }
1321
1322 SYSCALL_DEFINE2(mq_notify, mqd_t, mqdes,
1323                 const struct sigevent __user *, u_notification)
1324 {
1325         struct sigevent n, *p = NULL;
1326         if (u_notification) {
1327                 if (copy_from_user(&n, u_notification, sizeof(struct sigevent)))
1328                         return -EFAULT;
1329                 p = &n;
1330         }
1331         return do_mq_notify(mqdes, p);
1332 }
1333
1334 static int do_mq_getsetattr(int mqdes, struct mq_attr *new, struct mq_attr *old)
1335 {
1336         struct fd f;
1337         struct inode *inode;
1338         struct mqueue_inode_info *info;
1339
1340         if (new && (new->mq_flags & (~O_NONBLOCK)))
1341                 return -EINVAL;
1342
1343         f = fdget(mqdes);
1344         if (!f.file)
1345                 return -EBADF;
1346
1347         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1348                 fdput(f);
1349                 return -EBADF;
1350         }
1351
1352         inode = file_inode(f.file);
1353         info = MQUEUE_I(inode);
1354
1355         spin_lock(&info->lock);
1356
1357         if (old) {
1358                 *old = info->attr;
1359                 old->mq_flags = f.file->f_flags & O_NONBLOCK;
1360         }
1361         if (new) {
1362                 audit_mq_getsetattr(mqdes, new);
1363                 spin_lock(&f.file->f_lock);
1364                 if (new->mq_flags & O_NONBLOCK)
1365                         f.file->f_flags |= O_NONBLOCK;
1366                 else
1367                         f.file->f_flags &= ~O_NONBLOCK;
1368                 spin_unlock(&f.file->f_lock);
1369
1370                 inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1371         }
1372
1373         spin_unlock(&info->lock);
1374         fdput(f);
1375         return 0;
1376 }
1377
1378 SYSCALL_DEFINE3(mq_getsetattr, mqd_t, mqdes,
1379                 const struct mq_attr __user *, u_mqstat,
1380                 struct mq_attr __user *, u_omqstat)
1381 {
1382         int ret;
1383         struct mq_attr mqstat, omqstat;
1384         struct mq_attr *new = NULL, *old = NULL;
1385
1386         if (u_mqstat) {
1387                 new = &mqstat;
1388                 if (copy_from_user(new, u_mqstat, sizeof(struct mq_attr)))
1389                         return -EFAULT;
1390         }
1391         if (u_omqstat)
1392                 old = &omqstat;
1393
1394         ret = do_mq_getsetattr(mqdes, new, old);
1395         if (ret || !old)
1396                 return ret;
1397
1398         if (copy_to_user(u_omqstat, old, sizeof(struct mq_attr)))
1399                 return -EFAULT;
1400         return 0;
1401 }
1402
1403 #ifdef CONFIG_COMPAT
1404
1405 struct compat_mq_attr {
1406         compat_long_t mq_flags;      /* message queue flags                  */
1407         compat_long_t mq_maxmsg;     /* maximum number of messages           */
1408         compat_long_t mq_msgsize;    /* maximum message size                 */
1409         compat_long_t mq_curmsgs;    /* number of messages currently queued  */
1410         compat_long_t __reserved[4]; /* ignored for input, zeroed for output */
1411 };
1412
1413 static inline int get_compat_mq_attr(struct mq_attr *attr,
1414                         const struct compat_mq_attr __user *uattr)
1415 {
1416         struct compat_mq_attr v;
1417
1418         if (copy_from_user(&v, uattr, sizeof(*uattr)))
1419                 return -EFAULT;
1420
1421         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
1422         attr->mq_flags = v.mq_flags;
1423         attr->mq_maxmsg = v.mq_maxmsg;
1424         attr->mq_msgsize = v.mq_msgsize;
1425         attr->mq_curmsgs = v.mq_curmsgs;
1426         return 0;
1427 }
1428
1429 static inline int put_compat_mq_attr(const struct mq_attr *attr,
1430                         struct compat_mq_attr __user *uattr)
1431 {
1432         struct compat_mq_attr v;
1433
1434         memset(&v, 0, sizeof(v));
1435         v.mq_flags = attr->mq_flags;
1436         v.mq_maxmsg = attr->mq_maxmsg;
1437         v.mq_msgsize = attr->mq_msgsize;
1438         v.mq_curmsgs = attr->mq_curmsgs;
1439         if (copy_to_user(uattr, &v, sizeof(*uattr)))
1440                 return -EFAULT;
1441         return 0;
1442 }
1443
1444 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(mq_open, const char __user *, u_name,
1445                        int, oflag, compat_mode_t, mode,
1446                        struct compat_mq_attr __user *, u_attr)
1447 {
1448         struct mq_attr attr, *p = NULL;
1449         if (u_attr && oflag & O_CREAT) {
1450                 p = &attr;
1451                 if (get_compat_mq_attr(&attr, u_attr))
1452                         return -EFAULT;
1453         }
1454         return do_mq_open(u_name, oflag, mode, p);
1455 }
1456
1457 static int compat_prepare_timeout(const struct compat_timespec __user *p,
1458                                    struct timespec64 *ts)
1459 {
1460         if (compat_get_timespec64(ts, p))
1461                 return -EFAULT;
1462         if (!timespec64_valid(ts))
1463                 return -EINVAL;
1464         return 0;
1465 }
1466
1467 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(mq_timedsend, mqd_t, mqdes,
1468                        const char __user *, u_msg_ptr,
1469                        compat_size_t, msg_len, unsigned int, msg_prio,
1470                        const struct compat_timespec __user *, u_abs_timeout)
1471 {
1472         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1473         if (u_abs_timeout) {
1474                 int res = compat_prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1475                 if (res)
1476                         return res;
1477                 p = &ts;
1478         }
1479         return do_mq_timedsend(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, msg_prio, p);
1480 }
1481
1482 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(mq_timedreceive, mqd_t, mqdes,
1483                        char __user *, u_msg_ptr,
1484                        compat_size_t, msg_len, unsigned int __user *, u_msg_prio,
1485                        const struct compat_timespec __user *, u_abs_timeout)
1486 {
1487         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1488         if (u_abs_timeout) {
1489                 int res = compat_prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1490                 if (res)
1491                         return res;
1492                 p = &ts;
1493         }
1494         return do_mq_timedreceive(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, u_msg_prio, p);
1495 }
1496
1497 COMPAT_SYSCALL_DEFINE2(mq_notify, mqd_t, mqdes,
1498                        const struct compat_sigevent __user *, u_notification)
1499 {
1500         struct sigevent n, *p = NULL;
1501         if (u_notification) {
1502                 if (get_compat_sigevent(&n, u_notification))
1503                         return -EFAULT;
1504                 if (n.sigev_notify == SIGEV_THREAD)
1505                         n.sigev_value.sival_ptr = compat_ptr(n.sigev_value.sival_int);
1506                 p = &n;
1507         }
1508         return do_mq_notify(mqdes, p);
1509 }
1510
1511 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(mq_getsetattr, mqd_t, mqdes,
1512                        const struct compat_mq_attr __user *, u_mqstat,
1513                        struct compat_mq_attr __user *, u_omqstat)
1514 {
1515         int ret;
1516         struct mq_attr mqstat, omqstat;
1517         struct mq_attr *new = NULL, *old = NULL;
1518
1519         if (u_mqstat) {
1520                 new = &mqstat;
1521                 if (get_compat_mq_attr(new, u_mqstat))
1522                         return -EFAULT;
1523         }
1524         if (u_omqstat)
1525                 old = &omqstat;
1526
1527         ret = do_mq_getsetattr(mqdes, new, old);
1528         if (ret || !old)
1529                 return ret;
1530
1531         if (put_compat_mq_attr(old, u_omqstat))
1532                 return -EFAULT;
1533         return 0;
1534 }
1535 #endif
1536
1537 static const struct inode_operations mqueue_dir_inode_operations = {
1538         .lookup = simple_lookup,
1539         .create = mqueue_create,
1540         .unlink = mqueue_unlink,
1541 };
1542
1543 static const struct file_operations mqueue_file_operations = {
1544         .flush = mqueue_flush_file,
1545         .poll = mqueue_poll_file,
1546         .read = mqueue_read_file,
1547         .llseek = default_llseek,
1548 };
1549
1550 static const struct super_operations mqueue_super_ops = {
1551         .alloc_inode = mqueue_alloc_inode,
1552         .destroy_inode = mqueue_destroy_inode,
1553         .evict_inode = mqueue_evict_inode,
1554         .statfs = simple_statfs,
1555 };
1556
1557 static struct file_system_type mqueue_fs_type = {
1558         .name = "mqueue",
1559         .mount = mqueue_mount,
1560         .kill_sb = kill_litter_super,
1561         .fs_flags = FS_USERNS_MOUNT,
1562 };
1563
1564 int mq_init_ns(struct ipc_namespace *ns)
1565 {
1566         ns->mq_queues_count  = 0;
1567         ns->mq_queues_max    = DFLT_QUEUESMAX;
1568         ns->mq_msg_max       = DFLT_MSGMAX;
1569         ns->mq_msgsize_max   = DFLT_MSGSIZEMAX;
1570         ns->mq_msg_default   = DFLT_MSG;
1571         ns->mq_msgsize_default  = DFLT_MSGSIZE;
1572         ns->mq_mnt = NULL;
1573
1574         return 0;
1575 }
1576
1577 void mq_clear_sbinfo(struct ipc_namespace *ns)
1578 {
1579         if (ns->mq_mnt)
1580                 ns->mq_mnt->mnt_sb->s_fs_info = NULL;
1581 }
1582
1583 void mq_put_mnt(struct ipc_namespace *ns)
1584 {
1585         if (ns->mq_mnt)
1586                 kern_unmount(ns->mq_mnt);
1587 }
1588
1589 static int __init init_mqueue_fs(void)
1590 {
1591         struct vfsmount *m;
1592         int error;
1593
1594         mqueue_inode_cachep = kmem_cache_create("mqueue_inode_cache",
1595                                 sizeof(struct mqueue_inode_info), 0,
1596                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_ACCOUNT, init_once);
1597         if (mqueue_inode_cachep == NULL)
1598                 return -ENOMEM;
1599
1600         /* ignore failures - they are not fatal */
1601         mq_sysctl_table = mq_register_sysctl_table();
1602
1603         error = register_filesystem(&mqueue_fs_type);
1604         if (error)
1605                 goto out_sysctl;
1606
1607         spin_lock_init(&mq_lock);
1608
1609         error = mq_init_ns(&init_ipc_ns);
1610         if (error)
1611                 goto out_filesystem;
1612
1613         m = kern_mount_data(&mqueue_fs_type, &init_ipc_ns);
1614         if (IS_ERR(m))
1615                 goto out_filesystem;
1616         init_ipc_ns.mq_mnt = m;
1617         return 0;
1618
1619 out_filesystem:
1620         unregister_filesystem(&mqueue_fs_type);
1621 out_sysctl:
1622         if (mq_sysctl_table)
1623                 unregister_sysctl_table(mq_sysctl_table);
1624         kmem_cache_destroy(mqueue_inode_cachep);
1625         return error;
1626 }
1627
1628 device_initcall(init_mqueue_fs);