vfs: Implement a filesystem superblock creation/configuration context
[sfrench/cifs-2.6.git] / fs / fs_context.c
1 /* Provide a way to create a superblock configuration context within the kernel
2  * that allows a superblock to be set up prior to mounting.
3  *
4  * Copyright (C) 2017 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
5  * Written by David Howells (dhowells@redhat.com)
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU General Public Licence
9  * as published by the Free Software Foundation; either version
10  * 2 of the Licence, or (at your option) any later version.
11  */
12
13 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
14 #include <linux/fs_context.h>
15 #include <linux/fs_parser.h>
16 #include <linux/fs.h>
17 #include <linux/mount.h>
18 #include <linux/nsproxy.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/magic.h>
21 #include <linux/security.h>
22 #include <linux/mnt_namespace.h>
23 #include <linux/pid_namespace.h>
24 #include <linux/user_namespace.h>
25 #include <net/net_namespace.h>
26 #include "mount.h"
27 #include "internal.h"
28
29 enum legacy_fs_param {
30         LEGACY_FS_UNSET_PARAMS,
31         LEGACY_FS_MONOLITHIC_PARAMS,
32         LEGACY_FS_INDIVIDUAL_PARAMS,
33 };
34
35 struct legacy_fs_context {
36         char                    *legacy_data;   /* Data page for legacy filesystems */
37         size_t                  data_size;
38         enum legacy_fs_param    param_type;
39 };
40
41 static int legacy_init_fs_context(struct fs_context *fc);
42
43 static const struct constant_table common_set_sb_flag[] = {
44         { "dirsync",    SB_DIRSYNC },
45         { "lazytime",   SB_LAZYTIME },
46         { "mand",       SB_MANDLOCK },
47         { "posixacl",   SB_POSIXACL },
48         { "ro",         SB_RDONLY },
49         { "sync",       SB_SYNCHRONOUS },
50 };
51
52 static const struct constant_table common_clear_sb_flag[] = {
53         { "async",      SB_SYNCHRONOUS },
54         { "nolazytime", SB_LAZYTIME },
55         { "nomand",     SB_MANDLOCK },
56         { "rw",         SB_RDONLY },
57         { "silent",     SB_SILENT },
58 };
59
60 static const char *const forbidden_sb_flag[] = {
61         "bind",
62         "dev",
63         "exec",
64         "move",
65         "noatime",
66         "nodev",
67         "nodiratime",
68         "noexec",
69         "norelatime",
70         "nostrictatime",
71         "nosuid",
72         "private",
73         "rec",
74         "relatime",
75         "remount",
76         "shared",
77         "slave",
78         "strictatime",
79         "suid",
80         "unbindable",
81 };
82
83 /*
84  * Check for a common mount option that manipulates s_flags.
85  */
86 static int vfs_parse_sb_flag(struct fs_context *fc, const char *key)
87 {
88         unsigned int token;
89         unsigned int i;
90
91         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(forbidden_sb_flag); i++)
92                 if (strcmp(key, forbidden_sb_flag[i]) == 0)
93                         return -EINVAL;
94
95         token = lookup_constant(common_set_sb_flag, key, 0);
96         if (token) {
97                 fc->sb_flags |= token;
98                 fc->sb_flags_mask |= token;
99                 return 0;
100         }
101
102         token = lookup_constant(common_clear_sb_flag, key, 0);
103         if (token) {
104                 fc->sb_flags &= ~token;
105                 fc->sb_flags_mask |= token;
106                 return 0;
107         }
108
109         return -ENOPARAM;
110 }
111
112 /**
113  * vfs_parse_fs_param - Add a single parameter to a superblock config
114  * @fc: The filesystem context to modify
115  * @param: The parameter
116  *
117  * A single mount option in string form is applied to the filesystem context
118  * being set up.  Certain standard options (for example "ro") are translated
119  * into flag bits without going to the filesystem.  The active security module
120  * is allowed to observe and poach options.  Any other options are passed over
121  * to the filesystem to parse.
122  *
123  * This may be called multiple times for a context.
124  *
125  * Returns 0 on success and a negative error code on failure.  In the event of
126  * failure, supplementary error information may have been set.
127  */
128 int vfs_parse_fs_param(struct fs_context *fc, struct fs_parameter *param)
129 {
130         int ret;
131
132         if (!param->key)
133                 return invalf(fc, "Unnamed parameter\n");
134
135         ret = vfs_parse_sb_flag(fc, param->key);
136         if (ret != -ENOPARAM)
137                 return ret;
138
139         ret = security_fs_context_parse_param(fc, param);
140         if (ret != -ENOPARAM)
141                 /* Param belongs to the LSM or is disallowed by the LSM; so
142                  * don't pass to the FS.
143                  */
144                 return ret;
145
146         if (fc->ops->parse_param) {
147                 ret = fc->ops->parse_param(fc, param);
148                 if (ret != -ENOPARAM)
149                         return ret;
150         }
151
152         /* If the filesystem doesn't take any arguments, give it the
153          * default handling of source.
154          */
155         if (strcmp(param->key, "source") == 0) {
156                 if (param->type != fs_value_is_string)
157                         return invalf(fc, "VFS: Non-string source");
158                 if (fc->source)
159                         return invalf(fc, "VFS: Multiple sources");
160                 fc->source = param->string;
161                 param->string = NULL;
162                 return 0;
163         }
164
165         return invalf(fc, "%s: Unknown parameter '%s'",
166                       fc->fs_type->name, param->key);
167 }
168 EXPORT_SYMBOL(vfs_parse_fs_param);
169
170 /**
171  * vfs_parse_fs_string - Convenience function to just parse a string.
172  */
173 int vfs_parse_fs_string(struct fs_context *fc, const char *key,
174                         const char *value, size_t v_size)
175 {
176         int ret;
177
178         struct fs_parameter param = {
179                 .key    = key,
180                 .type   = fs_value_is_string,
181                 .size   = v_size,
182         };
183
184         if (v_size > 0) {
185                 param.string = kmemdup_nul(value, v_size, GFP_KERNEL);
186                 if (!param.string)
187                         return -ENOMEM;
188         }
189
190         ret = vfs_parse_fs_param(fc, &param);
191         kfree(param.string);
192         return ret;
193 }
194 EXPORT_SYMBOL(vfs_parse_fs_string);
195
196 /**
197  * generic_parse_monolithic - Parse key[=val][,key[=val]]* mount data
198  * @ctx: The superblock configuration to fill in.
199  * @data: The data to parse
200  *
201  * Parse a blob of data that's in key[=val][,key[=val]]* form.  This can be
202  * called from the ->monolithic_mount_data() fs_context operation.
203  *
204  * Returns 0 on success or the error returned by the ->parse_option() fs_context
205  * operation on failure.
206  */
207 int generic_parse_monolithic(struct fs_context *fc, void *data)
208 {
209         char *options = data, *key;
210         int ret = 0;
211
212         if (!options)
213                 return 0;
214
215         ret = security_sb_eat_lsm_opts(options, &fc->security);
216         if (ret)
217                 return ret;
218
219         while ((key = strsep(&options, ",")) != NULL) {
220                 if (*key) {
221                         size_t v_len = 0;
222                         char *value = strchr(key, '=');
223
224                         if (value) {
225                                 if (value == key)
226                                         continue;
227                                 *value++ = 0;
228                                 v_len = strlen(value);
229                         }
230                         ret = vfs_parse_fs_string(fc, key, value, v_len);
231                         if (ret < 0)
232                                 break;
233                 }
234         }
235
236         return ret;
237 }
238 EXPORT_SYMBOL(generic_parse_monolithic);
239
240 /**
241  * alloc_fs_context - Create a filesystem context.
242  * @fs_type: The filesystem type.
243  * @reference: The dentry from which this one derives (or NULL)
244  * @sb_flags: Filesystem/superblock flags (SB_*)
245  * @sb_flags_mask: Applicable members of @sb_flags
246  * @purpose: The purpose that this configuration shall be used for.
247  *
248  * Open a filesystem and create a mount context.  The mount context is
249  * initialised with the supplied flags and, if a submount/automount from
250  * another superblock (referred to by @reference) is supplied, may have
251  * parameters such as namespaces copied across from that superblock.
252  */
253 static struct fs_context *alloc_fs_context(struct file_system_type *fs_type,
254                                       struct dentry *reference,
255                                       unsigned int sb_flags,
256                                       unsigned int sb_flags_mask,
257                                       enum fs_context_purpose purpose)
258 {
259         int (*init_fs_context)(struct fs_context *);
260         struct fs_context *fc;
261         int ret = -ENOMEM;
262
263         fc = kzalloc(sizeof(struct fs_context), GFP_KERNEL);
264         if (!fc)
265                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
266
267         fc->purpose     = purpose;
268         fc->sb_flags    = sb_flags;
269         fc->sb_flags_mask = sb_flags_mask;
270         fc->fs_type     = get_filesystem(fs_type);
271         fc->cred        = get_current_cred();
272         fc->net_ns      = get_net(current->nsproxy->net_ns);
273
274         switch (purpose) {
275         case FS_CONTEXT_FOR_MOUNT:
276                 fc->user_ns = get_user_ns(fc->cred->user_ns);
277                 break;
278         case FS_CONTEXT_FOR_SUBMOUNT:
279                 fc->user_ns = get_user_ns(reference->d_sb->s_user_ns);
280                 break;
281         case FS_CONTEXT_FOR_RECONFIGURE:
282                 /* We don't pin any namespaces as the superblock's
283                  * subscriptions cannot be changed at this point.
284                  */
285                 atomic_inc(&reference->d_sb->s_active);
286                 fc->root = dget(reference);
287                 break;
288         }
289
290         /* TODO: Make all filesystems support this unconditionally */
291         init_fs_context = fc->fs_type->init_fs_context;
292         if (!init_fs_context)
293                 init_fs_context = legacy_init_fs_context;
294
295         ret = init_fs_context(fc);
296         if (ret < 0)
297                 goto err_fc;
298         fc->need_free = true;
299         return fc;
300
301 err_fc:
302         put_fs_context(fc);
303         return ERR_PTR(ret);
304 }
305
306 struct fs_context *fs_context_for_mount(struct file_system_type *fs_type,
307                                         unsigned int sb_flags)
308 {
309         return alloc_fs_context(fs_type, NULL, sb_flags, 0,
310                                         FS_CONTEXT_FOR_MOUNT);
311 }
312 EXPORT_SYMBOL(fs_context_for_mount);
313
314 struct fs_context *fs_context_for_reconfigure(struct dentry *dentry,
315                                         unsigned int sb_flags,
316                                         unsigned int sb_flags_mask)
317 {
318         return alloc_fs_context(dentry->d_sb->s_type, dentry, sb_flags,
319                                 sb_flags_mask, FS_CONTEXT_FOR_RECONFIGURE);
320 }
321 EXPORT_SYMBOL(fs_context_for_reconfigure);
322
323 struct fs_context *fs_context_for_submount(struct file_system_type *type,
324                                            struct dentry *reference)
325 {
326         return alloc_fs_context(type, reference, 0, 0, FS_CONTEXT_FOR_SUBMOUNT);
327 }
328 EXPORT_SYMBOL(fs_context_for_submount);
329
330 void fc_drop_locked(struct fs_context *fc)
331 {
332         struct super_block *sb = fc->root->d_sb;
333         dput(fc->root);
334         fc->root = NULL;
335         deactivate_locked_super(sb);
336 }
337
338 static void legacy_fs_context_free(struct fs_context *fc);
339
340 /**
341  * put_fs_context - Dispose of a superblock configuration context.
342  * @fc: The context to dispose of.
343  */
344 void put_fs_context(struct fs_context *fc)
345 {
346         struct super_block *sb;
347
348         if (fc->root) {
349                 sb = fc->root->d_sb;
350                 dput(fc->root);
351                 fc->root = NULL;
352                 deactivate_super(sb);
353         }
354
355         if (fc->need_free && fc->ops && fc->ops->free)
356                 fc->ops->free(fc);
357
358         security_free_mnt_opts(&fc->security);
359         put_net(fc->net_ns);
360         put_user_ns(fc->user_ns);
361         put_cred(fc->cred);
362         kfree(fc->subtype);
363         put_filesystem(fc->fs_type);
364         kfree(fc->source);
365         kfree(fc);
366 }
367 EXPORT_SYMBOL(put_fs_context);
368
369 /*
370  * Free the config for a filesystem that doesn't support fs_context.
371  */
372 static void legacy_fs_context_free(struct fs_context *fc)
373 {
374         struct legacy_fs_context *ctx = fc->fs_private;
375
376         if (ctx) {
377                 if (ctx->param_type == LEGACY_FS_INDIVIDUAL_PARAMS)
378                         kfree(ctx->legacy_data);
379                 kfree(ctx);
380         }
381 }
382
383 /*
384  * Add a parameter to a legacy config.  We build up a comma-separated list of
385  * options.
386  */
387 static int legacy_parse_param(struct fs_context *fc, struct fs_parameter *param)
388 {
389         struct legacy_fs_context *ctx = fc->fs_private;
390         unsigned int size = ctx->data_size;
391         size_t len = 0;
392
393         if (strcmp(param->key, "source") == 0) {
394                 if (param->type != fs_value_is_string)
395                         return invalf(fc, "VFS: Legacy: Non-string source");
396                 if (fc->source)
397                         return invalf(fc, "VFS: Legacy: Multiple sources");
398                 fc->source = param->string;
399                 param->string = NULL;
400                 return 0;
401         }
402
403         if ((fc->fs_type->fs_flags & FS_HAS_SUBTYPE) &&
404             strcmp(param->key, "subtype") == 0) {
405                 if (param->type != fs_value_is_string)
406                         return invalf(fc, "VFS: Legacy: Non-string subtype");
407                 if (fc->subtype)
408                         return invalf(fc, "VFS: Legacy: Multiple subtype");
409                 fc->subtype = param->string;
410                 param->string = NULL;
411                 return 0;
412         }
413
414         if (ctx->param_type == LEGACY_FS_MONOLITHIC_PARAMS)
415                 return invalf(fc, "VFS: Legacy: Can't mix monolithic and individual options");
416
417         switch (param->type) {
418         case fs_value_is_string:
419                 len = 1 + param->size;
420                 /* Fall through */
421         case fs_value_is_flag:
422                 len += strlen(param->key);
423                 break;
424         default:
425                 return invalf(fc, "VFS: Legacy: Parameter type for '%s' not supported",
426                               param->key);
427         }
428
429         if (len > PAGE_SIZE - 2 - size)
430                 return invalf(fc, "VFS: Legacy: Cumulative options too large");
431         if (strchr(param->key, ',') ||
432             (param->type == fs_value_is_string &&
433              memchr(param->string, ',', param->size)))
434                 return invalf(fc, "VFS: Legacy: Option '%s' contained comma",
435                               param->key);
436         if (!ctx->legacy_data) {
437                 ctx->legacy_data = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
438                 if (!ctx->legacy_data)
439                         return -ENOMEM;
440         }
441
442         ctx->legacy_data[size++] = ',';
443         len = strlen(param->key);
444         memcpy(ctx->legacy_data + size, param->key, len);
445         size += len;
446         if (param->type == fs_value_is_string) {
447                 ctx->legacy_data[size++] = '=';
448                 memcpy(ctx->legacy_data + size, param->string, param->size);
449                 size += param->size;
450         }
451         ctx->legacy_data[size] = '\0';
452         ctx->data_size = size;
453         ctx->param_type = LEGACY_FS_INDIVIDUAL_PARAMS;
454         return 0;
455 }
456
457 /*
458  * Add monolithic mount data.
459  */
460 static int legacy_parse_monolithic(struct fs_context *fc, void *data)
461 {
462         struct legacy_fs_context *ctx = fc->fs_private;
463
464         if (ctx->param_type != LEGACY_FS_UNSET_PARAMS) {
465                 pr_warn("VFS: Can't mix monolithic and individual options\n");
466                 return -EINVAL;
467         }
468
469         ctx->legacy_data = data;
470         ctx->param_type = LEGACY_FS_MONOLITHIC_PARAMS;
471         if (!ctx->legacy_data)
472                 return 0;
473
474         if (fc->fs_type->fs_flags & FS_BINARY_MOUNTDATA)
475                 return 0;
476         return security_sb_eat_lsm_opts(ctx->legacy_data, &fc->security);
477 }
478
479 /*
480  * Get a mountable root with the legacy mount command.
481  */
482 static int legacy_get_tree(struct fs_context *fc)
483 {
484         struct legacy_fs_context *ctx = fc->fs_private;
485         struct super_block *sb;
486         struct dentry *root;
487
488         root = fc->fs_type->mount(fc->fs_type, fc->sb_flags,
489                                       fc->source, ctx->legacy_data);
490         if (IS_ERR(root))
491                 return PTR_ERR(root);
492
493         sb = root->d_sb;
494         BUG_ON(!sb);
495
496         fc->root = root;
497         return 0;
498 }
499
500 /*
501  * Handle remount.
502  */
503 static int legacy_reconfigure(struct fs_context *fc)
504 {
505         struct legacy_fs_context *ctx = fc->fs_private;
506         struct super_block *sb = fc->root->d_sb;
507
508         if (!sb->s_op->remount_fs)
509                 return 0;
510
511         return sb->s_op->remount_fs(sb, &fc->sb_flags,
512                                     ctx ? ctx->legacy_data : NULL);
513 }
514
515 const struct fs_context_operations legacy_fs_context_ops = {
516         .free                   = legacy_fs_context_free,
517         .parse_param            = legacy_parse_param,
518         .parse_monolithic       = legacy_parse_monolithic,
519         .get_tree               = legacy_get_tree,
520         .reconfigure            = legacy_reconfigure,
521 };
522
523 /*
524  * Initialise a legacy context for a filesystem that doesn't support
525  * fs_context.
526  */
527 static int legacy_init_fs_context(struct fs_context *fc)
528 {
529         fc->fs_private = kzalloc(sizeof(struct legacy_fs_context), GFP_KERNEL);
530         if (!fc->fs_private)
531                 return -ENOMEM;
532         fc->ops = &legacy_fs_context_ops;
533         return 0;
534 }
535
536 int parse_monolithic_mount_data(struct fs_context *fc, void *data)
537 {
538         int (*monolithic_mount_data)(struct fs_context *, void *);
539
540         monolithic_mount_data = fc->ops->parse_monolithic;
541         if (!monolithic_mount_data)
542                 monolithic_mount_data = generic_parse_monolithic;
543
544         return monolithic_mount_data(fc, data);
545 }