mqueue: switch to on-demand creation of internal mount
[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 unsigned int 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         int 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                         sig_i.si_signo = info->notify.sigev_signo;
693                         sig_i.si_errno = 0;
694                         sig_i.si_code = SI_MESGQ;
695                         sig_i.si_value = info->notify.sigev_value;
696                         /* map current pid/uid into info->owner's namespaces */
697                         rcu_read_lock();
698                         sig_i.si_pid = task_tgid_nr_ns(current,
699                                                 ns_of_pid(info->notify_owner));
700                         sig_i.si_uid = from_kuid_munged(info->notify_user_ns, current_uid());
701                         rcu_read_unlock();
702
703                         kill_pid_info(info->notify.sigev_signo,
704                                       &sig_i, info->notify_owner);
705                         break;
706                 case SIGEV_THREAD:
707                         set_cookie(info->notify_cookie, NOTIFY_WOKENUP);
708                         netlink_sendskb(info->notify_sock, info->notify_cookie);
709                         break;
710                 }
711                 /* after notification unregisters process */
712                 put_pid(info->notify_owner);
713                 put_user_ns(info->notify_user_ns);
714                 info->notify_owner = NULL;
715                 info->notify_user_ns = NULL;
716         }
717         wake_up(&info->wait_q);
718 }
719
720 static int prepare_timeout(const struct timespec __user *u_abs_timeout,
721                            struct timespec64 *ts)
722 {
723         if (get_timespec64(ts, u_abs_timeout))
724                 return -EFAULT;
725         if (!timespec64_valid(ts))
726                 return -EINVAL;
727         return 0;
728 }
729
730 static void remove_notification(struct mqueue_inode_info *info)
731 {
732         if (info->notify_owner != NULL &&
733             info->notify.sigev_notify == SIGEV_THREAD) {
734                 set_cookie(info->notify_cookie, NOTIFY_REMOVED);
735                 netlink_sendskb(info->notify_sock, info->notify_cookie);
736         }
737         put_pid(info->notify_owner);
738         put_user_ns(info->notify_user_ns);
739         info->notify_owner = NULL;
740         info->notify_user_ns = NULL;
741 }
742
743 static int prepare_open(struct dentry *dentry, int oflag, int ro,
744                         umode_t mode, struct filename *name,
745                         struct mq_attr *attr)
746 {
747         static const int oflag2acc[O_ACCMODE] = { MAY_READ, MAY_WRITE,
748                                                   MAY_READ | MAY_WRITE };
749         int acc;
750
751         if (d_really_is_negative(dentry)) {
752                 if (!(oflag & O_CREAT))
753                         return -ENOENT;
754                 if (ro)
755                         return ro;
756                 audit_inode_parent_hidden(name, dentry->d_parent);
757                 return vfs_mkobj(dentry, mode & ~current_umask(),
758                                   mqueue_create_attr, attr);
759         }
760         /* it already existed */
761         audit_inode(name, dentry, 0);
762         if ((oflag & (O_CREAT|O_EXCL)) == (O_CREAT|O_EXCL))
763                 return -EEXIST;
764         if ((oflag & O_ACCMODE) == (O_RDWR | O_WRONLY))
765                 return -EINVAL;
766         acc = oflag2acc[oflag & O_ACCMODE];
767         return inode_permission(d_inode(dentry), acc);
768 }
769
770 static int do_mq_open(const char __user *u_name, int oflag, umode_t mode,
771                       struct mq_attr *attr)
772 {
773         struct vfsmount *mnt = mq_internal_mount();
774         struct dentry *root;
775         struct filename *name;
776         struct path path;
777         int fd, error;
778         int ro;
779
780         if (IS_ERR(mnt))
781                 return PTR_ERR(mnt);
782
783         audit_mq_open(oflag, mode, attr);
784
785         if (IS_ERR(name = getname(u_name)))
786                 return PTR_ERR(name);
787
788         fd = get_unused_fd_flags(O_CLOEXEC);
789         if (fd < 0)
790                 goto out_putname;
791
792         ro = mnt_want_write(mnt);       /* we'll drop it in any case */
793         root = mnt->mnt_root;
794         inode_lock(d_inode(root));
795         path.dentry = lookup_one_len(name->name, root, strlen(name->name));
796         if (IS_ERR(path.dentry)) {
797                 error = PTR_ERR(path.dentry);
798                 goto out_putfd;
799         }
800         path.mnt = mntget(mnt);
801         error = prepare_open(path.dentry, oflag, ro, mode, name, attr);
802         if (!error) {
803                 struct file *file = dentry_open(&path, oflag, current_cred());
804                 if (!IS_ERR(file))
805                         fd_install(fd, file);
806                 else
807                         error = PTR_ERR(file);
808         }
809         path_put(&path);
810 out_putfd:
811         if (error) {
812                 put_unused_fd(fd);
813                 fd = error;
814         }
815         inode_unlock(d_inode(root));
816         if (!ro)
817                 mnt_drop_write(mnt);
818 out_putname:
819         putname(name);
820         return fd;
821 }
822
823 SYSCALL_DEFINE4(mq_open, const char __user *, u_name, int, oflag, umode_t, mode,
824                 struct mq_attr __user *, u_attr)
825 {
826         struct mq_attr attr;
827         if (u_attr && copy_from_user(&attr, u_attr, sizeof(struct mq_attr)))
828                 return -EFAULT;
829
830         return do_mq_open(u_name, oflag, mode, u_attr ? &attr : NULL);
831 }
832
833 SYSCALL_DEFINE1(mq_unlink, const char __user *, u_name)
834 {
835         int err;
836         struct filename *name;
837         struct dentry *dentry;
838         struct inode *inode = NULL;
839         struct ipc_namespace *ipc_ns = current->nsproxy->ipc_ns;
840         struct vfsmount *mnt = ipc_ns->mq_mnt;
841
842         if (!mnt)
843                 return -ENOENT;
844
845         name = getname(u_name);
846         if (IS_ERR(name))
847                 return PTR_ERR(name);
848
849         audit_inode_parent_hidden(name, mnt->mnt_root);
850         err = mnt_want_write(mnt);
851         if (err)
852                 goto out_name;
853         inode_lock_nested(d_inode(mnt->mnt_root), I_MUTEX_PARENT);
854         dentry = lookup_one_len(name->name, mnt->mnt_root,
855                                 strlen(name->name));
856         if (IS_ERR(dentry)) {
857                 err = PTR_ERR(dentry);
858                 goto out_unlock;
859         }
860
861         inode = d_inode(dentry);
862         if (!inode) {
863                 err = -ENOENT;
864         } else {
865                 ihold(inode);
866                 err = vfs_unlink(d_inode(dentry->d_parent), dentry, NULL);
867         }
868         dput(dentry);
869
870 out_unlock:
871         inode_unlock(d_inode(mnt->mnt_root));
872         if (inode)
873                 iput(inode);
874         mnt_drop_write(mnt);
875 out_name:
876         putname(name);
877
878         return err;
879 }
880
881 /* Pipelined send and receive functions.
882  *
883  * If a receiver finds no waiting message, then it registers itself in the
884  * list of waiting receivers. A sender checks that list before adding the new
885  * message into the message array. If there is a waiting receiver, then it
886  * bypasses the message array and directly hands the message over to the
887  * receiver. The receiver accepts the message and returns without grabbing the
888  * queue spinlock:
889  *
890  * - Set pointer to message.
891  * - Queue the receiver task for later wakeup (without the info->lock).
892  * - Update its state to STATE_READY. Now the receiver can continue.
893  * - Wake up the process after the lock is dropped. Should the process wake up
894  *   before this wakeup (due to a timeout or a signal) it will either see
895  *   STATE_READY and continue or acquire the lock to check the state again.
896  *
897  * The same algorithm is used for senders.
898  */
899
900 /* pipelined_send() - send a message directly to the task waiting in
901  * sys_mq_timedreceive() (without inserting message into a queue).
902  */
903 static inline void pipelined_send(struct wake_q_head *wake_q,
904                                   struct mqueue_inode_info *info,
905                                   struct msg_msg *message,
906                                   struct ext_wait_queue *receiver)
907 {
908         receiver->msg = message;
909         list_del(&receiver->list);
910         wake_q_add(wake_q, receiver->task);
911         /*
912          * Rely on the implicit cmpxchg barrier from wake_q_add such
913          * that we can ensure that updating receiver->state is the last
914          * write operation: As once set, the receiver can continue,
915          * and if we don't have the reference count from the wake_q,
916          * yet, at that point we can later have a use-after-free
917          * condition and bogus wakeup.
918          */
919         receiver->state = STATE_READY;
920 }
921
922 /* pipelined_receive() - if there is task waiting in sys_mq_timedsend()
923  * gets its message and put to the queue (we have one free place for sure). */
924 static inline void pipelined_receive(struct wake_q_head *wake_q,
925                                      struct mqueue_inode_info *info)
926 {
927         struct ext_wait_queue *sender = wq_get_first_waiter(info, SEND);
928
929         if (!sender) {
930                 /* for poll */
931                 wake_up_interruptible(&info->wait_q);
932                 return;
933         }
934         if (msg_insert(sender->msg, info))
935                 return;
936
937         list_del(&sender->list);
938         wake_q_add(wake_q, sender->task);
939         sender->state = STATE_READY;
940 }
941
942 static int do_mq_timedsend(mqd_t mqdes, const char __user *u_msg_ptr,
943                 size_t msg_len, unsigned int msg_prio,
944                 struct timespec64 *ts)
945 {
946         struct fd f;
947         struct inode *inode;
948         struct ext_wait_queue wait;
949         struct ext_wait_queue *receiver;
950         struct msg_msg *msg_ptr;
951         struct mqueue_inode_info *info;
952         ktime_t expires, *timeout = NULL;
953         struct posix_msg_tree_node *new_leaf = NULL;
954         int ret = 0;
955         DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
956
957         if (unlikely(msg_prio >= (unsigned long) MQ_PRIO_MAX))
958                 return -EINVAL;
959
960         if (ts) {
961                 expires = timespec64_to_ktime(*ts);
962                 timeout = &expires;
963         }
964
965         audit_mq_sendrecv(mqdes, msg_len, msg_prio, ts);
966
967         f = fdget(mqdes);
968         if (unlikely(!f.file)) {
969                 ret = -EBADF;
970                 goto out;
971         }
972
973         inode = file_inode(f.file);
974         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
975                 ret = -EBADF;
976                 goto out_fput;
977         }
978         info = MQUEUE_I(inode);
979         audit_file(f.file);
980
981         if (unlikely(!(f.file->f_mode & FMODE_WRITE))) {
982                 ret = -EBADF;
983                 goto out_fput;
984         }
985
986         if (unlikely(msg_len > info->attr.mq_msgsize)) {
987                 ret = -EMSGSIZE;
988                 goto out_fput;
989         }
990
991         /* First try to allocate memory, before doing anything with
992          * existing queues. */
993         msg_ptr = load_msg(u_msg_ptr, msg_len);
994         if (IS_ERR(msg_ptr)) {
995                 ret = PTR_ERR(msg_ptr);
996                 goto out_fput;
997         }
998         msg_ptr->m_ts = msg_len;
999         msg_ptr->m_type = msg_prio;
1000
1001         /*
1002          * msg_insert really wants us to have a valid, spare node struct so
1003          * it doesn't have to kmalloc a GFP_ATOMIC allocation, but it will
1004          * fall back to that if necessary.
1005          */
1006         if (!info->node_cache)
1007                 new_leaf = kmalloc(sizeof(*new_leaf), GFP_KERNEL);
1008
1009         spin_lock(&info->lock);
1010
1011         if (!info->node_cache && new_leaf) {
1012                 /* Save our speculative allocation into the cache */
1013                 INIT_LIST_HEAD(&new_leaf->msg_list);
1014                 info->node_cache = new_leaf;
1015                 new_leaf = NULL;
1016         } else {
1017                 kfree(new_leaf);
1018         }
1019
1020         if (info->attr.mq_curmsgs == info->attr.mq_maxmsg) {
1021                 if (f.file->f_flags & O_NONBLOCK) {
1022                         ret = -EAGAIN;
1023                 } else {
1024                         wait.task = current;
1025                         wait.msg = (void *) msg_ptr;
1026                         wait.state = STATE_NONE;
1027                         ret = wq_sleep(info, SEND, timeout, &wait);
1028                         /*
1029                          * wq_sleep must be called with info->lock held, and
1030                          * returns with the lock released
1031                          */
1032                         goto out_free;
1033                 }
1034         } else {
1035                 receiver = wq_get_first_waiter(info, RECV);
1036                 if (receiver) {
1037                         pipelined_send(&wake_q, info, msg_ptr, receiver);
1038                 } else {
1039                         /* adds message to the queue */
1040                         ret = msg_insert(msg_ptr, info);
1041                         if (ret)
1042                                 goto out_unlock;
1043                         __do_notify(info);
1044                 }
1045                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime =
1046                                 current_time(inode);
1047         }
1048 out_unlock:
1049         spin_unlock(&info->lock);
1050         wake_up_q(&wake_q);
1051 out_free:
1052         if (ret)
1053                 free_msg(msg_ptr);
1054 out_fput:
1055         fdput(f);
1056 out:
1057         return ret;
1058 }
1059
1060 static int do_mq_timedreceive(mqd_t mqdes, char __user *u_msg_ptr,
1061                 size_t msg_len, unsigned int __user *u_msg_prio,
1062                 struct timespec64 *ts)
1063 {
1064         ssize_t ret;
1065         struct msg_msg *msg_ptr;
1066         struct fd f;
1067         struct inode *inode;
1068         struct mqueue_inode_info *info;
1069         struct ext_wait_queue wait;
1070         ktime_t expires, *timeout = NULL;
1071         struct posix_msg_tree_node *new_leaf = NULL;
1072
1073         if (ts) {
1074                 expires = timespec64_to_ktime(*ts);
1075                 timeout = &expires;
1076         }
1077
1078         audit_mq_sendrecv(mqdes, msg_len, 0, ts);
1079
1080         f = fdget(mqdes);
1081         if (unlikely(!f.file)) {
1082                 ret = -EBADF;
1083                 goto out;
1084         }
1085
1086         inode = file_inode(f.file);
1087         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1088                 ret = -EBADF;
1089                 goto out_fput;
1090         }
1091         info = MQUEUE_I(inode);
1092         audit_file(f.file);
1093
1094         if (unlikely(!(f.file->f_mode & FMODE_READ))) {
1095                 ret = -EBADF;
1096                 goto out_fput;
1097         }
1098
1099         /* checks if buffer is big enough */
1100         if (unlikely(msg_len < info->attr.mq_msgsize)) {
1101                 ret = -EMSGSIZE;
1102                 goto out_fput;
1103         }
1104
1105         /*
1106          * msg_insert really wants us to have a valid, spare node struct so
1107          * it doesn't have to kmalloc a GFP_ATOMIC allocation, but it will
1108          * fall back to that if necessary.
1109          */
1110         if (!info->node_cache)
1111                 new_leaf = kmalloc(sizeof(*new_leaf), GFP_KERNEL);
1112
1113         spin_lock(&info->lock);
1114
1115         if (!info->node_cache && new_leaf) {
1116                 /* Save our speculative allocation into the cache */
1117                 INIT_LIST_HEAD(&new_leaf->msg_list);
1118                 info->node_cache = new_leaf;
1119         } else {
1120                 kfree(new_leaf);
1121         }
1122
1123         if (info->attr.mq_curmsgs == 0) {
1124                 if (f.file->f_flags & O_NONBLOCK) {
1125                         spin_unlock(&info->lock);
1126                         ret = -EAGAIN;
1127                 } else {
1128                         wait.task = current;
1129                         wait.state = STATE_NONE;
1130                         ret = wq_sleep(info, RECV, timeout, &wait);
1131                         msg_ptr = wait.msg;
1132                 }
1133         } else {
1134                 DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
1135
1136                 msg_ptr = msg_get(info);
1137
1138                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime =
1139                                 current_time(inode);
1140
1141                 /* There is now free space in queue. */
1142                 pipelined_receive(&wake_q, info);
1143                 spin_unlock(&info->lock);
1144                 wake_up_q(&wake_q);
1145                 ret = 0;
1146         }
1147         if (ret == 0) {
1148                 ret = msg_ptr->m_ts;
1149
1150                 if ((u_msg_prio && put_user(msg_ptr->m_type, u_msg_prio)) ||
1151                         store_msg(u_msg_ptr, msg_ptr, msg_ptr->m_ts)) {
1152                         ret = -EFAULT;
1153                 }
1154                 free_msg(msg_ptr);
1155         }
1156 out_fput:
1157         fdput(f);
1158 out:
1159         return ret;
1160 }
1161
1162 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedsend, mqd_t, mqdes, const char __user *, u_msg_ptr,
1163                 size_t, msg_len, unsigned int, msg_prio,
1164                 const struct timespec __user *, u_abs_timeout)
1165 {
1166         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1167         if (u_abs_timeout) {
1168                 int res = prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1169                 if (res)
1170                         return res;
1171                 p = &ts;
1172         }
1173         return do_mq_timedsend(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, msg_prio, p);
1174 }
1175
1176 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedreceive, mqd_t, mqdes, char __user *, u_msg_ptr,
1177                 size_t, msg_len, unsigned int __user *, u_msg_prio,
1178                 const struct timespec __user *, u_abs_timeout)
1179 {
1180         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1181         if (u_abs_timeout) {
1182                 int res = prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1183                 if (res)
1184                         return res;
1185                 p = &ts;
1186         }
1187         return do_mq_timedreceive(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, u_msg_prio, p);
1188 }
1189
1190 /*
1191  * Notes: the case when user wants us to deregister (with NULL as pointer)
1192  * and he isn't currently owner of notification, will be silently discarded.
1193  * It isn't explicitly defined in the POSIX.
1194  */
1195 static int do_mq_notify(mqd_t mqdes, const struct sigevent *notification)
1196 {
1197         int ret;
1198         struct fd f;
1199         struct sock *sock;
1200         struct inode *inode;
1201         struct mqueue_inode_info *info;
1202         struct sk_buff *nc;
1203
1204         audit_mq_notify(mqdes, notification);
1205
1206         nc = NULL;
1207         sock = NULL;
1208         if (notification != NULL) {
1209                 if (unlikely(notification->sigev_notify != SIGEV_NONE &&
1210                              notification->sigev_notify != SIGEV_SIGNAL &&
1211                              notification->sigev_notify != SIGEV_THREAD))
1212                         return -EINVAL;
1213                 if (notification->sigev_notify == SIGEV_SIGNAL &&
1214                         !valid_signal(notification->sigev_signo)) {
1215                         return -EINVAL;
1216                 }
1217                 if (notification->sigev_notify == SIGEV_THREAD) {
1218                         long timeo;
1219
1220                         /* create the notify skb */
1221                         nc = alloc_skb(NOTIFY_COOKIE_LEN, GFP_KERNEL);
1222                         if (!nc) {
1223                                 ret = -ENOMEM;
1224                                 goto out;
1225                         }
1226                         if (copy_from_user(nc->data,
1227                                         notification->sigev_value.sival_ptr,
1228                                         NOTIFY_COOKIE_LEN)) {
1229                                 ret = -EFAULT;
1230                                 goto out;
1231                         }
1232
1233                         /* TODO: add a header? */
1234                         skb_put(nc, NOTIFY_COOKIE_LEN);
1235                         /* and attach it to the socket */
1236 retry:
1237                         f = fdget(notification->sigev_signo);
1238                         if (!f.file) {
1239                                 ret = -EBADF;
1240                                 goto out;
1241                         }
1242                         sock = netlink_getsockbyfilp(f.file);
1243                         fdput(f);
1244                         if (IS_ERR(sock)) {
1245                                 ret = PTR_ERR(sock);
1246                                 sock = NULL;
1247                                 goto out;
1248                         }
1249
1250                         timeo = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
1251                         ret = netlink_attachskb(sock, nc, &timeo, NULL);
1252                         if (ret == 1) {
1253                                 sock = NULL;
1254                                 goto retry;
1255                         }
1256                         if (ret) {
1257                                 sock = NULL;
1258                                 nc = NULL;
1259                                 goto out;
1260                         }
1261                 }
1262         }
1263
1264         f = fdget(mqdes);
1265         if (!f.file) {
1266                 ret = -EBADF;
1267                 goto out;
1268         }
1269
1270         inode = file_inode(f.file);
1271         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1272                 ret = -EBADF;
1273                 goto out_fput;
1274         }
1275         info = MQUEUE_I(inode);
1276
1277         ret = 0;
1278         spin_lock(&info->lock);
1279         if (notification == NULL) {
1280                 if (info->notify_owner == task_tgid(current)) {
1281                         remove_notification(info);
1282                         inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1283                 }
1284         } else if (info->notify_owner != NULL) {
1285                 ret = -EBUSY;
1286         } else {
1287                 switch (notification->sigev_notify) {
1288                 case SIGEV_NONE:
1289                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_NONE;
1290                         break;
1291                 case SIGEV_THREAD:
1292                         info->notify_sock = sock;
1293                         info->notify_cookie = nc;
1294                         sock = NULL;
1295                         nc = NULL;
1296                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_THREAD;
1297                         break;
1298                 case SIGEV_SIGNAL:
1299                         info->notify.sigev_signo = notification->sigev_signo;
1300                         info->notify.sigev_value = notification->sigev_value;
1301                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
1302                         break;
1303                 }
1304
1305                 info->notify_owner = get_pid(task_tgid(current));
1306                 info->notify_user_ns = get_user_ns(current_user_ns());
1307                 inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1308         }
1309         spin_unlock(&info->lock);
1310 out_fput:
1311         fdput(f);
1312 out:
1313         if (sock)
1314                 netlink_detachskb(sock, nc);
1315         else if (nc)
1316                 dev_kfree_skb(nc);
1317
1318         return ret;
1319 }
1320
1321 SYSCALL_DEFINE2(mq_notify, mqd_t, mqdes,
1322                 const struct sigevent __user *, u_notification)
1323 {
1324         struct sigevent n, *p = NULL;
1325         if (u_notification) {
1326                 if (copy_from_user(&n, u_notification, sizeof(struct sigevent)))
1327                         return -EFAULT;
1328                 p = &n;
1329         }
1330         return do_mq_notify(mqdes, p);
1331 }
1332
1333 static int do_mq_getsetattr(int mqdes, struct mq_attr *new, struct mq_attr *old)
1334 {
1335         struct fd f;
1336         struct inode *inode;
1337         struct mqueue_inode_info *info;
1338
1339         if (new && (new->mq_flags & (~O_NONBLOCK)))
1340                 return -EINVAL;
1341
1342         f = fdget(mqdes);
1343         if (!f.file)
1344                 return -EBADF;
1345
1346         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1347                 fdput(f);
1348                 return -EBADF;
1349         }
1350
1351         inode = file_inode(f.file);
1352         info = MQUEUE_I(inode);
1353
1354         spin_lock(&info->lock);
1355
1356         if (old) {
1357                 *old = info->attr;
1358                 old->mq_flags = f.file->f_flags & O_NONBLOCK;
1359         }
1360         if (new) {
1361                 audit_mq_getsetattr(mqdes, new);
1362                 spin_lock(&f.file->f_lock);
1363                 if (new->mq_flags & O_NONBLOCK)
1364                         f.file->f_flags |= O_NONBLOCK;
1365                 else
1366                         f.file->f_flags &= ~O_NONBLOCK;
1367                 spin_unlock(&f.file->f_lock);
1368
1369                 inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1370         }
1371
1372         spin_unlock(&info->lock);
1373         fdput(f);
1374         return 0;
1375 }
1376
1377 SYSCALL_DEFINE3(mq_getsetattr, mqd_t, mqdes,
1378                 const struct mq_attr __user *, u_mqstat,
1379                 struct mq_attr __user *, u_omqstat)
1380 {
1381         int ret;
1382         struct mq_attr mqstat, omqstat;
1383         struct mq_attr *new = NULL, *old = NULL;
1384
1385         if (u_mqstat) {
1386                 new = &mqstat;
1387                 if (copy_from_user(new, u_mqstat, sizeof(struct mq_attr)))
1388                         return -EFAULT;
1389         }
1390         if (u_omqstat)
1391                 old = &omqstat;
1392
1393         ret = do_mq_getsetattr(mqdes, new, old);
1394         if (ret || !old)
1395                 return ret;
1396
1397         if (copy_to_user(u_omqstat, old, sizeof(struct mq_attr)))
1398                 return -EFAULT;
1399         return 0;
1400 }
1401
1402 #ifdef CONFIG_COMPAT
1403
1404 struct compat_mq_attr {
1405         compat_long_t mq_flags;      /* message queue flags                  */
1406         compat_long_t mq_maxmsg;     /* maximum number of messages           */
1407         compat_long_t mq_msgsize;    /* maximum message size                 */
1408         compat_long_t mq_curmsgs;    /* number of messages currently queued  */
1409         compat_long_t __reserved[4]; /* ignored for input, zeroed for output */
1410 };
1411
1412 static inline int get_compat_mq_attr(struct mq_attr *attr,
1413                         const struct compat_mq_attr __user *uattr)
1414 {
1415         struct compat_mq_attr v;
1416
1417         if (copy_from_user(&v, uattr, sizeof(*uattr)))
1418                 return -EFAULT;
1419
1420         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
1421         attr->mq_flags = v.mq_flags;
1422         attr->mq_maxmsg = v.mq_maxmsg;
1423         attr->mq_msgsize = v.mq_msgsize;
1424         attr->mq_curmsgs = v.mq_curmsgs;
1425         return 0;
1426 }
1427
1428 static inline int put_compat_mq_attr(const struct mq_attr *attr,
1429                         struct compat_mq_attr __user *uattr)
1430 {
1431         struct compat_mq_attr v;
1432
1433         memset(&v, 0, sizeof(v));
1434         v.mq_flags = attr->mq_flags;
1435         v.mq_maxmsg = attr->mq_maxmsg;
1436         v.mq_msgsize = attr->mq_msgsize;
1437         v.mq_curmsgs = attr->mq_curmsgs;
1438         if (copy_to_user(uattr, &v, sizeof(*uattr)))
1439                 return -EFAULT;
1440         return 0;
1441 }
1442
1443 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(mq_open, const char __user *, u_name,
1444                        int, oflag, compat_mode_t, mode,
1445                        struct compat_mq_attr __user *, u_attr)
1446 {
1447         struct mq_attr attr, *p = NULL;
1448         if (u_attr && oflag & O_CREAT) {
1449                 p = &attr;
1450                 if (get_compat_mq_attr(&attr, u_attr))
1451                         return -EFAULT;
1452         }
1453         return do_mq_open(u_name, oflag, mode, p);
1454 }
1455
1456 static int compat_prepare_timeout(const struct compat_timespec __user *p,
1457                                    struct timespec64 *ts)
1458 {
1459         if (compat_get_timespec64(ts, p))
1460                 return -EFAULT;
1461         if (!timespec64_valid(ts))
1462                 return -EINVAL;
1463         return 0;
1464 }
1465
1466 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(mq_timedsend, mqd_t, mqdes,
1467                        const char __user *, u_msg_ptr,
1468                        compat_size_t, msg_len, unsigned int, msg_prio,
1469                        const struct compat_timespec __user *, u_abs_timeout)
1470 {
1471         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1472         if (u_abs_timeout) {
1473                 int res = compat_prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1474                 if (res)
1475                         return res;
1476                 p = &ts;
1477         }
1478         return do_mq_timedsend(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, msg_prio, p);
1479 }
1480
1481 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(mq_timedreceive, mqd_t, mqdes,
1482                        char __user *, u_msg_ptr,
1483                        compat_size_t, msg_len, unsigned int __user *, u_msg_prio,
1484                        const struct compat_timespec __user *, u_abs_timeout)
1485 {
1486         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1487         if (u_abs_timeout) {
1488                 int res = compat_prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1489                 if (res)
1490                         return res;
1491                 p = &ts;
1492         }
1493         return do_mq_timedreceive(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, u_msg_prio, p);
1494 }
1495
1496 COMPAT_SYSCALL_DEFINE2(mq_notify, mqd_t, mqdes,
1497                        const struct compat_sigevent __user *, u_notification)
1498 {
1499         struct sigevent n, *p = NULL;
1500         if (u_notification) {
1501                 if (get_compat_sigevent(&n, u_notification))
1502                         return -EFAULT;
1503                 if (n.sigev_notify == SIGEV_THREAD)
1504                         n.sigev_value.sival_ptr = compat_ptr(n.sigev_value.sival_int);
1505                 p = &n;
1506         }
1507         return do_mq_notify(mqdes, p);
1508 }
1509
1510 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(mq_getsetattr, mqd_t, mqdes,
1511                        const struct compat_mq_attr __user *, u_mqstat,
1512                        struct compat_mq_attr __user *, u_omqstat)
1513 {
1514         int ret;
1515         struct mq_attr mqstat, omqstat;
1516         struct mq_attr *new = NULL, *old = NULL;
1517
1518         if (u_mqstat) {
1519                 new = &mqstat;
1520                 if (get_compat_mq_attr(new, u_mqstat))
1521                         return -EFAULT;
1522         }
1523         if (u_omqstat)
1524                 old = &omqstat;
1525
1526         ret = do_mq_getsetattr(mqdes, new, old);
1527         if (ret || !old)
1528                 return ret;
1529
1530         if (put_compat_mq_attr(old, u_omqstat))
1531                 return -EFAULT;
1532         return 0;
1533 }
1534 #endif
1535
1536 static const struct inode_operations mqueue_dir_inode_operations = {
1537         .lookup = simple_lookup,
1538         .create = mqueue_create,
1539         .unlink = mqueue_unlink,
1540 };
1541
1542 static const struct file_operations mqueue_file_operations = {
1543         .flush = mqueue_flush_file,
1544         .poll = mqueue_poll_file,
1545         .read = mqueue_read_file,
1546         .llseek = default_llseek,
1547 };
1548
1549 static const struct super_operations mqueue_super_ops = {
1550         .alloc_inode = mqueue_alloc_inode,
1551         .destroy_inode = mqueue_destroy_inode,
1552         .evict_inode = mqueue_evict_inode,
1553         .statfs = simple_statfs,
1554 };
1555
1556 static struct file_system_type mqueue_fs_type = {
1557         .name = "mqueue",
1558         .mount = mqueue_mount,
1559         .kill_sb = kill_litter_super,
1560         .fs_flags = FS_USERNS_MOUNT,
1561 };
1562
1563 int mq_init_ns(struct ipc_namespace *ns)
1564 {
1565         ns->mq_queues_count  = 0;
1566         ns->mq_queues_max    = DFLT_QUEUESMAX;
1567         ns->mq_msg_max       = DFLT_MSGMAX;
1568         ns->mq_msgsize_max   = DFLT_MSGSIZEMAX;
1569         ns->mq_msg_default   = DFLT_MSG;
1570         ns->mq_msgsize_default  = DFLT_MSGSIZE;
1571         ns->mq_mnt = NULL;
1572
1573         return 0;
1574 }
1575
1576 void mq_clear_sbinfo(struct ipc_namespace *ns)
1577 {
1578         if (ns->mq_mnt)
1579                 ns->mq_mnt->mnt_sb->s_fs_info = NULL;
1580 }
1581
1582 void mq_put_mnt(struct ipc_namespace *ns)
1583 {
1584         if (ns->mq_mnt)
1585                 kern_unmount(ns->mq_mnt);
1586 }
1587
1588 static int __init init_mqueue_fs(void)
1589 {
1590         struct vfsmount *m;
1591         int error;
1592
1593         mqueue_inode_cachep = kmem_cache_create("mqueue_inode_cache",
1594                                 sizeof(struct mqueue_inode_info), 0,
1595                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_ACCOUNT, init_once);
1596         if (mqueue_inode_cachep == NULL)
1597                 return -ENOMEM;
1598
1599         /* ignore failures - they are not fatal */
1600         mq_sysctl_table = mq_register_sysctl_table();
1601
1602         error = register_filesystem(&mqueue_fs_type);
1603         if (error)
1604                 goto out_sysctl;
1605
1606         spin_lock_init(&mq_lock);
1607
1608         error = mq_init_ns(&init_ipc_ns);
1609         if (error)
1610                 goto out_filesystem;
1611
1612         m = kern_mount_data(&mqueue_fs_type, &init_ipc_ns);
1613         if (IS_ERR(m))
1614                 goto out_filesystem;
1615         init_ipc_ns.mq_mnt = m;
1616         return 0;
1617
1618 out_filesystem:
1619         unregister_filesystem(&mqueue_fs_type);
1620 out_sysctl:
1621         if (mq_sysctl_table)
1622                 unregister_sysctl_table(mq_sysctl_table);
1623         kmem_cache_destroy(mqueue_inode_cachep);
1624         return error;
1625 }
1626
1627 device_initcall(init_mqueue_fs);