Merge branch 'for-4.14-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tj...
[sfrench/cifs-2.6.git] / security / keys / keyring.c
1 /* Keyring handling
2  *
3  * Copyright (C) 2004-2005, 2008, 2013 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
4  * Written by David Howells (dhowells@redhat.com)
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU General Public License
8  * as published by the Free Software Foundation; either version
9  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
10  */
11
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/sched.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/security.h>
17 #include <linux/seq_file.h>
18 #include <linux/err.h>
19 #include <keys/keyring-type.h>
20 #include <keys/user-type.h>
21 #include <linux/assoc_array_priv.h>
22 #include <linux/uaccess.h>
23 #include "internal.h"
24
25 /*
26  * When plumbing the depths of the key tree, this sets a hard limit
27  * set on how deep we're willing to go.
28  */
29 #define KEYRING_SEARCH_MAX_DEPTH 6
30
31 /*
32  * We keep all named keyrings in a hash to speed looking them up.
33  */
34 #define KEYRING_NAME_HASH_SIZE  (1 << 5)
35
36 /*
37  * We mark pointers we pass to the associative array with bit 1 set if
38  * they're keyrings and clear otherwise.
39  */
40 #define KEYRING_PTR_SUBTYPE     0x2UL
41
42 static inline bool keyring_ptr_is_keyring(const struct assoc_array_ptr *x)
43 {
44         return (unsigned long)x & KEYRING_PTR_SUBTYPE;
45 }
46 static inline struct key *keyring_ptr_to_key(const struct assoc_array_ptr *x)
47 {
48         void *object = assoc_array_ptr_to_leaf(x);
49         return (struct key *)((unsigned long)object & ~KEYRING_PTR_SUBTYPE);
50 }
51 static inline void *keyring_key_to_ptr(struct key *key)
52 {
53         if (key->type == &key_type_keyring)
54                 return (void *)((unsigned long)key | KEYRING_PTR_SUBTYPE);
55         return key;
56 }
57
58 static struct list_head keyring_name_hash[KEYRING_NAME_HASH_SIZE];
59 static DEFINE_RWLOCK(keyring_name_lock);
60
61 static inline unsigned keyring_hash(const char *desc)
62 {
63         unsigned bucket = 0;
64
65         for (; *desc; desc++)
66                 bucket += (unsigned char)*desc;
67
68         return bucket & (KEYRING_NAME_HASH_SIZE - 1);
69 }
70
71 /*
72  * The keyring key type definition.  Keyrings are simply keys of this type and
73  * can be treated as ordinary keys in addition to having their own special
74  * operations.
75  */
76 static int keyring_preparse(struct key_preparsed_payload *prep);
77 static void keyring_free_preparse(struct key_preparsed_payload *prep);
78 static int keyring_instantiate(struct key *keyring,
79                                struct key_preparsed_payload *prep);
80 static void keyring_revoke(struct key *keyring);
81 static void keyring_destroy(struct key *keyring);
82 static void keyring_describe(const struct key *keyring, struct seq_file *m);
83 static long keyring_read(const struct key *keyring,
84                          char __user *buffer, size_t buflen);
85
86 struct key_type key_type_keyring = {
87         .name           = "keyring",
88         .def_datalen    = 0,
89         .preparse       = keyring_preparse,
90         .free_preparse  = keyring_free_preparse,
91         .instantiate    = keyring_instantiate,
92         .revoke         = keyring_revoke,
93         .destroy        = keyring_destroy,
94         .describe       = keyring_describe,
95         .read           = keyring_read,
96 };
97 EXPORT_SYMBOL(key_type_keyring);
98
99 /*
100  * Semaphore to serialise link/link calls to prevent two link calls in parallel
101  * introducing a cycle.
102  */
103 static DECLARE_RWSEM(keyring_serialise_link_sem);
104
105 /*
106  * Publish the name of a keyring so that it can be found by name (if it has
107  * one).
108  */
109 static void keyring_publish_name(struct key *keyring)
110 {
111         int bucket;
112
113         if (keyring->description) {
114                 bucket = keyring_hash(keyring->description);
115
116                 write_lock(&keyring_name_lock);
117
118                 if (!keyring_name_hash[bucket].next)
119                         INIT_LIST_HEAD(&keyring_name_hash[bucket]);
120
121                 list_add_tail(&keyring->name_link,
122                               &keyring_name_hash[bucket]);
123
124                 write_unlock(&keyring_name_lock);
125         }
126 }
127
128 /*
129  * Preparse a keyring payload
130  */
131 static int keyring_preparse(struct key_preparsed_payload *prep)
132 {
133         return prep->datalen != 0 ? -EINVAL : 0;
134 }
135
136 /*
137  * Free a preparse of a user defined key payload
138  */
139 static void keyring_free_preparse(struct key_preparsed_payload *prep)
140 {
141 }
142
143 /*
144  * Initialise a keyring.
145  *
146  * Returns 0 on success, -EINVAL if given any data.
147  */
148 static int keyring_instantiate(struct key *keyring,
149                                struct key_preparsed_payload *prep)
150 {
151         assoc_array_init(&keyring->keys);
152         /* make the keyring available by name if it has one */
153         keyring_publish_name(keyring);
154         return 0;
155 }
156
157 /*
158  * Multiply 64-bits by 32-bits to 96-bits and fold back to 64-bit.  Ideally we'd
159  * fold the carry back too, but that requires inline asm.
160  */
161 static u64 mult_64x32_and_fold(u64 x, u32 y)
162 {
163         u64 hi = (u64)(u32)(x >> 32) * y;
164         u64 lo = (u64)(u32)(x) * y;
165         return lo + ((u64)(u32)hi << 32) + (u32)(hi >> 32);
166 }
167
168 /*
169  * Hash a key type and description.
170  */
171 static unsigned long hash_key_type_and_desc(const struct keyring_index_key *index_key)
172 {
173         const unsigned level_shift = ASSOC_ARRAY_LEVEL_STEP;
174         const unsigned long fan_mask = ASSOC_ARRAY_FAN_MASK;
175         const char *description = index_key->description;
176         unsigned long hash, type;
177         u32 piece;
178         u64 acc;
179         int n, desc_len = index_key->desc_len;
180
181         type = (unsigned long)index_key->type;
182
183         acc = mult_64x32_and_fold(type, desc_len + 13);
184         acc = mult_64x32_and_fold(acc, 9207);
185         for (;;) {
186                 n = desc_len;
187                 if (n <= 0)
188                         break;
189                 if (n > 4)
190                         n = 4;
191                 piece = 0;
192                 memcpy(&piece, description, n);
193                 description += n;
194                 desc_len -= n;
195                 acc = mult_64x32_and_fold(acc, piece);
196                 acc = mult_64x32_and_fold(acc, 9207);
197         }
198
199         /* Fold the hash down to 32 bits if need be. */
200         hash = acc;
201         if (ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE == 32)
202                 hash ^= acc >> 32;
203
204         /* Squidge all the keyrings into a separate part of the tree to
205          * ordinary keys by making sure the lowest level segment in the hash is
206          * zero for keyrings and non-zero otherwise.
207          */
208         if (index_key->type != &key_type_keyring && (hash & fan_mask) == 0)
209                 return hash | (hash >> (ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE - level_shift)) | 1;
210         if (index_key->type == &key_type_keyring && (hash & fan_mask) != 0)
211                 return (hash + (hash << level_shift)) & ~fan_mask;
212         return hash;
213 }
214
215 /*
216  * Build the next index key chunk.
217  *
218  * On 32-bit systems the index key is laid out as:
219  *
220  *      0       4       5       9...
221  *      hash    desclen typeptr desc[]
222  *
223  * On 64-bit systems:
224  *
225  *      0       8       9       17...
226  *      hash    desclen typeptr desc[]
227  *
228  * We return it one word-sized chunk at a time.
229  */
230 static unsigned long keyring_get_key_chunk(const void *data, int level)
231 {
232         const struct keyring_index_key *index_key = data;
233         unsigned long chunk = 0;
234         long offset = 0;
235         int desc_len = index_key->desc_len, n = sizeof(chunk);
236
237         level /= ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE;
238         switch (level) {
239         case 0:
240                 return hash_key_type_and_desc(index_key);
241         case 1:
242                 return ((unsigned long)index_key->type << 8) | desc_len;
243         case 2:
244                 if (desc_len == 0)
245                         return (u8)((unsigned long)index_key->type >>
246                                     (ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE - 8));
247                 n--;
248                 offset = 1;
249         default:
250                 offset += sizeof(chunk) - 1;
251                 offset += (level - 3) * sizeof(chunk);
252                 if (offset >= desc_len)
253                         return 0;
254                 desc_len -= offset;
255                 if (desc_len > n)
256                         desc_len = n;
257                 offset += desc_len;
258                 do {
259                         chunk <<= 8;
260                         chunk |= ((u8*)index_key->description)[--offset];
261                 } while (--desc_len > 0);
262
263                 if (level == 2) {
264                         chunk <<= 8;
265                         chunk |= (u8)((unsigned long)index_key->type >>
266                                       (ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE - 8));
267                 }
268                 return chunk;
269         }
270 }
271
272 static unsigned long keyring_get_object_key_chunk(const void *object, int level)
273 {
274         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
275         return keyring_get_key_chunk(&key->index_key, level);
276 }
277
278 static bool keyring_compare_object(const void *object, const void *data)
279 {
280         const struct keyring_index_key *index_key = data;
281         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
282
283         return key->index_key.type == index_key->type &&
284                 key->index_key.desc_len == index_key->desc_len &&
285                 memcmp(key->index_key.description, index_key->description,
286                        index_key->desc_len) == 0;
287 }
288
289 /*
290  * Compare the index keys of a pair of objects and determine the bit position
291  * at which they differ - if they differ.
292  */
293 static int keyring_diff_objects(const void *object, const void *data)
294 {
295         const struct key *key_a = keyring_ptr_to_key(object);
296         const struct keyring_index_key *a = &key_a->index_key;
297         const struct keyring_index_key *b = data;
298         unsigned long seg_a, seg_b;
299         int level, i;
300
301         level = 0;
302         seg_a = hash_key_type_and_desc(a);
303         seg_b = hash_key_type_and_desc(b);
304         if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
305                 goto differ;
306
307         /* The number of bits contributed by the hash is controlled by a
308          * constant in the assoc_array headers.  Everything else thereafter we
309          * can deal with as being machine word-size dependent.
310          */
311         level += ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE / 8;
312         seg_a = a->desc_len;
313         seg_b = b->desc_len;
314         if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
315                 goto differ;
316
317         /* The next bit may not work on big endian */
318         level++;
319         seg_a = (unsigned long)a->type;
320         seg_b = (unsigned long)b->type;
321         if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
322                 goto differ;
323
324         level += sizeof(unsigned long);
325         if (a->desc_len == 0)
326                 goto same;
327
328         i = 0;
329         if (((unsigned long)a->description | (unsigned long)b->description) &
330             (sizeof(unsigned long) - 1)) {
331                 do {
332                         seg_a = *(unsigned long *)(a->description + i);
333                         seg_b = *(unsigned long *)(b->description + i);
334                         if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
335                                 goto differ_plus_i;
336                         i += sizeof(unsigned long);
337                 } while (i < (a->desc_len & (sizeof(unsigned long) - 1)));
338         }
339
340         for (; i < a->desc_len; i++) {
341                 seg_a = *(unsigned char *)(a->description + i);
342                 seg_b = *(unsigned char *)(b->description + i);
343                 if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
344                         goto differ_plus_i;
345         }
346
347 same:
348         return -1;
349
350 differ_plus_i:
351         level += i;
352 differ:
353         i = level * 8 + __ffs(seg_a ^ seg_b);
354         return i;
355 }
356
357 /*
358  * Free an object after stripping the keyring flag off of the pointer.
359  */
360 static void keyring_free_object(void *object)
361 {
362         key_put(keyring_ptr_to_key(object));
363 }
364
365 /*
366  * Operations for keyring management by the index-tree routines.
367  */
368 static const struct assoc_array_ops keyring_assoc_array_ops = {
369         .get_key_chunk          = keyring_get_key_chunk,
370         .get_object_key_chunk   = keyring_get_object_key_chunk,
371         .compare_object         = keyring_compare_object,
372         .diff_objects           = keyring_diff_objects,
373         .free_object            = keyring_free_object,
374 };
375
376 /*
377  * Clean up a keyring when it is destroyed.  Unpublish its name if it had one
378  * and dispose of its data.
379  *
380  * The garbage collector detects the final key_put(), removes the keyring from
381  * the serial number tree and then does RCU synchronisation before coming here,
382  * so we shouldn't need to worry about code poking around here with the RCU
383  * readlock held by this time.
384  */
385 static void keyring_destroy(struct key *keyring)
386 {
387         if (keyring->description) {
388                 write_lock(&keyring_name_lock);
389
390                 if (keyring->name_link.next != NULL &&
391                     !list_empty(&keyring->name_link))
392                         list_del(&keyring->name_link);
393
394                 write_unlock(&keyring_name_lock);
395         }
396
397         if (keyring->restrict_link) {
398                 struct key_restriction *keyres = keyring->restrict_link;
399
400                 key_put(keyres->key);
401                 kfree(keyres);
402         }
403
404         assoc_array_destroy(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops);
405 }
406
407 /*
408  * Describe a keyring for /proc.
409  */
410 static void keyring_describe(const struct key *keyring, struct seq_file *m)
411 {
412         if (keyring->description)
413                 seq_puts(m, keyring->description);
414         else
415                 seq_puts(m, "[anon]");
416
417         if (key_is_instantiated(keyring)) {
418                 if (keyring->keys.nr_leaves_on_tree != 0)
419                         seq_printf(m, ": %lu", keyring->keys.nr_leaves_on_tree);
420                 else
421                         seq_puts(m, ": empty");
422         }
423 }
424
425 struct keyring_read_iterator_context {
426         size_t                  buflen;
427         size_t                  count;
428         key_serial_t __user     *buffer;
429 };
430
431 static int keyring_read_iterator(const void *object, void *data)
432 {
433         struct keyring_read_iterator_context *ctx = data;
434         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
435         int ret;
436
437         kenter("{%s,%d},,{%zu/%zu}",
438                key->type->name, key->serial, ctx->count, ctx->buflen);
439
440         if (ctx->count >= ctx->buflen)
441                 return 1;
442
443         ret = put_user(key->serial, ctx->buffer);
444         if (ret < 0)
445                 return ret;
446         ctx->buffer++;
447         ctx->count += sizeof(key->serial);
448         return 0;
449 }
450
451 /*
452  * Read a list of key IDs from the keyring's contents in binary form
453  *
454  * The keyring's semaphore is read-locked by the caller.  This prevents someone
455  * from modifying it under us - which could cause us to read key IDs multiple
456  * times.
457  */
458 static long keyring_read(const struct key *keyring,
459                          char __user *buffer, size_t buflen)
460 {
461         struct keyring_read_iterator_context ctx;
462         unsigned long nr_keys;
463         int ret;
464
465         kenter("{%d},,%zu", key_serial(keyring), buflen);
466
467         if (buflen & (sizeof(key_serial_t) - 1))
468                 return -EINVAL;
469
470         nr_keys = keyring->keys.nr_leaves_on_tree;
471         if (nr_keys == 0)
472                 return 0;
473
474         /* Calculate how much data we could return */
475         if (!buffer || !buflen)
476                 return nr_keys * sizeof(key_serial_t);
477
478         /* Copy the IDs of the subscribed keys into the buffer */
479         ctx.buffer = (key_serial_t __user *)buffer;
480         ctx.buflen = buflen;
481         ctx.count = 0;
482         ret = assoc_array_iterate(&keyring->keys, keyring_read_iterator, &ctx);
483         if (ret < 0) {
484                 kleave(" = %d [iterate]", ret);
485                 return ret;
486         }
487
488         kleave(" = %zu [ok]", ctx.count);
489         return ctx.count;
490 }
491
492 /*
493  * Allocate a keyring and link into the destination keyring.
494  */
495 struct key *keyring_alloc(const char *description, kuid_t uid, kgid_t gid,
496                           const struct cred *cred, key_perm_t perm,
497                           unsigned long flags,
498                           struct key_restriction *restrict_link,
499                           struct key *dest)
500 {
501         struct key *keyring;
502         int ret;
503
504         keyring = key_alloc(&key_type_keyring, description,
505                             uid, gid, cred, perm, flags, restrict_link);
506         if (!IS_ERR(keyring)) {
507                 ret = key_instantiate_and_link(keyring, NULL, 0, dest, NULL);
508                 if (ret < 0) {
509                         key_put(keyring);
510                         keyring = ERR_PTR(ret);
511                 }
512         }
513
514         return keyring;
515 }
516 EXPORT_SYMBOL(keyring_alloc);
517
518 /**
519  * restrict_link_reject - Give -EPERM to restrict link
520  * @keyring: The keyring being added to.
521  * @type: The type of key being added.
522  * @payload: The payload of the key intended to be added.
523  * @data: Additional data for evaluating restriction.
524  *
525  * Reject the addition of any links to a keyring.  It can be overridden by
526  * passing KEY_ALLOC_BYPASS_RESTRICTION to key_instantiate_and_link() when
527  * adding a key to a keyring.
528  *
529  * This is meant to be stored in a key_restriction structure which is passed
530  * in the restrict_link parameter to keyring_alloc().
531  */
532 int restrict_link_reject(struct key *keyring,
533                          const struct key_type *type,
534                          const union key_payload *payload,
535                          struct key *restriction_key)
536 {
537         return -EPERM;
538 }
539
540 /*
541  * By default, we keys found by getting an exact match on their descriptions.
542  */
543 bool key_default_cmp(const struct key *key,
544                      const struct key_match_data *match_data)
545 {
546         return strcmp(key->description, match_data->raw_data) == 0;
547 }
548
549 /*
550  * Iteration function to consider each key found.
551  */
552 static int keyring_search_iterator(const void *object, void *iterator_data)
553 {
554         struct keyring_search_context *ctx = iterator_data;
555         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
556         unsigned long kflags = key->flags;
557
558         kenter("{%d}", key->serial);
559
560         /* ignore keys not of this type */
561         if (key->type != ctx->index_key.type) {
562                 kleave(" = 0 [!type]");
563                 return 0;
564         }
565
566         /* skip invalidated, revoked and expired keys */
567         if (ctx->flags & KEYRING_SEARCH_DO_STATE_CHECK) {
568                 if (kflags & ((1 << KEY_FLAG_INVALIDATED) |
569                               (1 << KEY_FLAG_REVOKED))) {
570                         ctx->result = ERR_PTR(-EKEYREVOKED);
571                         kleave(" = %d [invrev]", ctx->skipped_ret);
572                         goto skipped;
573                 }
574
575                 if (key->expiry && ctx->now.tv_sec >= key->expiry) {
576                         if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_SKIP_EXPIRED))
577                                 ctx->result = ERR_PTR(-EKEYEXPIRED);
578                         kleave(" = %d [expire]", ctx->skipped_ret);
579                         goto skipped;
580                 }
581         }
582
583         /* keys that don't match */
584         if (!ctx->match_data.cmp(key, &ctx->match_data)) {
585                 kleave(" = 0 [!match]");
586                 return 0;
587         }
588
589         /* key must have search permissions */
590         if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_NO_CHECK_PERM) &&
591             key_task_permission(make_key_ref(key, ctx->possessed),
592                                 ctx->cred, KEY_NEED_SEARCH) < 0) {
593                 ctx->result = ERR_PTR(-EACCES);
594                 kleave(" = %d [!perm]", ctx->skipped_ret);
595                 goto skipped;
596         }
597
598         if (ctx->flags & KEYRING_SEARCH_DO_STATE_CHECK) {
599                 /* we set a different error code if we pass a negative key */
600                 if (kflags & (1 << KEY_FLAG_NEGATIVE)) {
601                         smp_rmb();
602                         ctx->result = ERR_PTR(key->reject_error);
603                         kleave(" = %d [neg]", ctx->skipped_ret);
604                         goto skipped;
605                 }
606         }
607
608         /* Found */
609         ctx->result = make_key_ref(key, ctx->possessed);
610         kleave(" = 1 [found]");
611         return 1;
612
613 skipped:
614         return ctx->skipped_ret;
615 }
616
617 /*
618  * Search inside a keyring for a key.  We can search by walking to it
619  * directly based on its index-key or we can iterate over the entire
620  * tree looking for it, based on the match function.
621  */
622 static int search_keyring(struct key *keyring, struct keyring_search_context *ctx)
623 {
624         if (ctx->match_data.lookup_type == KEYRING_SEARCH_LOOKUP_DIRECT) {
625                 const void *object;
626
627                 object = assoc_array_find(&keyring->keys,
628                                           &keyring_assoc_array_ops,
629                                           &ctx->index_key);
630                 return object ? ctx->iterator(object, ctx) : 0;
631         }
632         return assoc_array_iterate(&keyring->keys, ctx->iterator, ctx);
633 }
634
635 /*
636  * Search a tree of keyrings that point to other keyrings up to the maximum
637  * depth.
638  */
639 static bool search_nested_keyrings(struct key *keyring,
640                                    struct keyring_search_context *ctx)
641 {
642         struct {
643                 struct key *keyring;
644                 struct assoc_array_node *node;
645                 int slot;
646         } stack[KEYRING_SEARCH_MAX_DEPTH];
647
648         struct assoc_array_shortcut *shortcut;
649         struct assoc_array_node *node;
650         struct assoc_array_ptr *ptr;
651         struct key *key;
652         int sp = 0, slot;
653
654         kenter("{%d},{%s,%s}",
655                keyring->serial,
656                ctx->index_key.type->name,
657                ctx->index_key.description);
658
659 #define STATE_CHECKS (KEYRING_SEARCH_NO_STATE_CHECK | KEYRING_SEARCH_DO_STATE_CHECK)
660         BUG_ON((ctx->flags & STATE_CHECKS) == 0 ||
661                (ctx->flags & STATE_CHECKS) == STATE_CHECKS);
662
663         if (ctx->index_key.description)
664                 ctx->index_key.desc_len = strlen(ctx->index_key.description);
665
666         /* Check to see if this top-level keyring is what we are looking for
667          * and whether it is valid or not.
668          */
669         if (ctx->match_data.lookup_type == KEYRING_SEARCH_LOOKUP_ITERATE ||
670             keyring_compare_object(keyring, &ctx->index_key)) {
671                 ctx->skipped_ret = 2;
672                 switch (ctx->iterator(keyring_key_to_ptr(keyring), ctx)) {
673                 case 1:
674                         goto found;
675                 case 2:
676                         return false;
677                 default:
678                         break;
679                 }
680         }
681
682         ctx->skipped_ret = 0;
683
684         /* Start processing a new keyring */
685 descend_to_keyring:
686         kdebug("descend to %d", keyring->serial);
687         if (keyring->flags & ((1 << KEY_FLAG_INVALIDATED) |
688                               (1 << KEY_FLAG_REVOKED)))
689                 goto not_this_keyring;
690
691         /* Search through the keys in this keyring before its searching its
692          * subtrees.
693          */
694         if (search_keyring(keyring, ctx))
695                 goto found;
696
697         /* Then manually iterate through the keyrings nested in this one.
698          *
699          * Start from the root node of the index tree.  Because of the way the
700          * hash function has been set up, keyrings cluster on the leftmost
701          * branch of the root node (root slot 0) or in the root node itself.
702          * Non-keyrings avoid the leftmost branch of the root entirely (root
703          * slots 1-15).
704          */
705         ptr = READ_ONCE(keyring->keys.root);
706         if (!ptr)
707                 goto not_this_keyring;
708
709         if (assoc_array_ptr_is_shortcut(ptr)) {
710                 /* If the root is a shortcut, either the keyring only contains
711                  * keyring pointers (everything clusters behind root slot 0) or
712                  * doesn't contain any keyring pointers.
713                  */
714                 shortcut = assoc_array_ptr_to_shortcut(ptr);
715                 smp_read_barrier_depends();
716                 if ((shortcut->index_key[0] & ASSOC_ARRAY_FAN_MASK) != 0)
717                         goto not_this_keyring;
718
719                 ptr = READ_ONCE(shortcut->next_node);
720                 node = assoc_array_ptr_to_node(ptr);
721                 goto begin_node;
722         }
723
724         node = assoc_array_ptr_to_node(ptr);
725         smp_read_barrier_depends();
726
727         ptr = node->slots[0];
728         if (!assoc_array_ptr_is_meta(ptr))
729                 goto begin_node;
730
731 descend_to_node:
732         /* Descend to a more distal node in this keyring's content tree and go
733          * through that.
734          */
735         kdebug("descend");
736         if (assoc_array_ptr_is_shortcut(ptr)) {
737                 shortcut = assoc_array_ptr_to_shortcut(ptr);
738                 smp_read_barrier_depends();
739                 ptr = READ_ONCE(shortcut->next_node);
740                 BUG_ON(!assoc_array_ptr_is_node(ptr));
741         }
742         node = assoc_array_ptr_to_node(ptr);
743
744 begin_node:
745         kdebug("begin_node");
746         smp_read_barrier_depends();
747         slot = 0;
748 ascend_to_node:
749         /* Go through the slots in a node */
750         for (; slot < ASSOC_ARRAY_FAN_OUT; slot++) {
751                 ptr = READ_ONCE(node->slots[slot]);
752
753                 if (assoc_array_ptr_is_meta(ptr) && node->back_pointer)
754                         goto descend_to_node;
755
756                 if (!keyring_ptr_is_keyring(ptr))
757                         continue;
758
759                 key = keyring_ptr_to_key(ptr);
760
761                 if (sp >= KEYRING_SEARCH_MAX_DEPTH) {
762                         if (ctx->flags & KEYRING_SEARCH_DETECT_TOO_DEEP) {
763                                 ctx->result = ERR_PTR(-ELOOP);
764                                 return false;
765                         }
766                         goto not_this_keyring;
767                 }
768
769                 /* Search a nested keyring */
770                 if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_NO_CHECK_PERM) &&
771                     key_task_permission(make_key_ref(key, ctx->possessed),
772                                         ctx->cred, KEY_NEED_SEARCH) < 0)
773                         continue;
774
775                 /* stack the current position */
776                 stack[sp].keyring = keyring;
777                 stack[sp].node = node;
778                 stack[sp].slot = slot;
779                 sp++;
780
781                 /* begin again with the new keyring */
782                 keyring = key;
783                 goto descend_to_keyring;
784         }
785
786         /* We've dealt with all the slots in the current node, so now we need
787          * to ascend to the parent and continue processing there.
788          */
789         ptr = READ_ONCE(node->back_pointer);
790         slot = node->parent_slot;
791
792         if (ptr && assoc_array_ptr_is_shortcut(ptr)) {
793                 shortcut = assoc_array_ptr_to_shortcut(ptr);
794                 smp_read_barrier_depends();
795                 ptr = READ_ONCE(shortcut->back_pointer);
796                 slot = shortcut->parent_slot;
797         }
798         if (!ptr)
799                 goto not_this_keyring;
800         node = assoc_array_ptr_to_node(ptr);
801         smp_read_barrier_depends();
802         slot++;
803
804         /* If we've ascended to the root (zero backpointer), we must have just
805          * finished processing the leftmost branch rather than the root slots -
806          * so there can't be any more keyrings for us to find.
807          */
808         if (node->back_pointer) {
809                 kdebug("ascend %d", slot);
810                 goto ascend_to_node;
811         }
812
813         /* The keyring we're looking at was disqualified or didn't contain a
814          * matching key.
815          */
816 not_this_keyring:
817         kdebug("not_this_keyring %d", sp);
818         if (sp <= 0) {
819                 kleave(" = false");
820                 return false;
821         }
822
823         /* Resume the processing of a keyring higher up in the tree */
824         sp--;
825         keyring = stack[sp].keyring;
826         node = stack[sp].node;
827         slot = stack[sp].slot + 1;
828         kdebug("ascend to %d [%d]", keyring->serial, slot);
829         goto ascend_to_node;
830
831         /* We found a viable match */
832 found:
833         key = key_ref_to_ptr(ctx->result);
834         key_check(key);
835         if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_NO_UPDATE_TIME)) {
836                 key->last_used_at = ctx->now.tv_sec;
837                 keyring->last_used_at = ctx->now.tv_sec;
838                 while (sp > 0)
839                         stack[--sp].keyring->last_used_at = ctx->now.tv_sec;
840         }
841         kleave(" = true");
842         return true;
843 }
844
845 /**
846  * keyring_search_aux - Search a keyring tree for a key matching some criteria
847  * @keyring_ref: A pointer to the keyring with possession indicator.
848  * @ctx: The keyring search context.
849  *
850  * Search the supplied keyring tree for a key that matches the criteria given.
851  * The root keyring and any linked keyrings must grant Search permission to the
852  * caller to be searchable and keys can only be found if they too grant Search
853  * to the caller. The possession flag on the root keyring pointer controls use
854  * of the possessor bits in permissions checking of the entire tree.  In
855  * addition, the LSM gets to forbid keyring searches and key matches.
856  *
857  * The search is performed as a breadth-then-depth search up to the prescribed
858  * limit (KEYRING_SEARCH_MAX_DEPTH).
859  *
860  * Keys are matched to the type provided and are then filtered by the match
861  * function, which is given the description to use in any way it sees fit.  The
862  * match function may use any attributes of a key that it wishes to to
863  * determine the match.  Normally the match function from the key type would be
864  * used.
865  *
866  * RCU can be used to prevent the keyring key lists from disappearing without
867  * the need to take lots of locks.
868  *
869  * Returns a pointer to the found key and increments the key usage count if
870  * successful; -EAGAIN if no matching keys were found, or if expired or revoked
871  * keys were found; -ENOKEY if only negative keys were found; -ENOTDIR if the
872  * specified keyring wasn't a keyring.
873  *
874  * In the case of a successful return, the possession attribute from
875  * @keyring_ref is propagated to the returned key reference.
876  */
877 key_ref_t keyring_search_aux(key_ref_t keyring_ref,
878                              struct keyring_search_context *ctx)
879 {
880         struct key *keyring;
881         long err;
882
883         ctx->iterator = keyring_search_iterator;
884         ctx->possessed = is_key_possessed(keyring_ref);
885         ctx->result = ERR_PTR(-EAGAIN);
886
887         keyring = key_ref_to_ptr(keyring_ref);
888         key_check(keyring);
889
890         if (keyring->type != &key_type_keyring)
891                 return ERR_PTR(-ENOTDIR);
892
893         if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_NO_CHECK_PERM)) {
894                 err = key_task_permission(keyring_ref, ctx->cred, KEY_NEED_SEARCH);
895                 if (err < 0)
896                         return ERR_PTR(err);
897         }
898
899         rcu_read_lock();
900         ctx->now = current_kernel_time();
901         if (search_nested_keyrings(keyring, ctx))
902                 __key_get(key_ref_to_ptr(ctx->result));
903         rcu_read_unlock();
904         return ctx->result;
905 }
906
907 /**
908  * keyring_search - Search the supplied keyring tree for a matching key
909  * @keyring: The root of the keyring tree to be searched.
910  * @type: The type of keyring we want to find.
911  * @description: The name of the keyring we want to find.
912  *
913  * As keyring_search_aux() above, but using the current task's credentials and
914  * type's default matching function and preferred search method.
915  */
916 key_ref_t keyring_search(key_ref_t keyring,
917                          struct key_type *type,
918                          const char *description)
919 {
920         struct keyring_search_context ctx = {
921                 .index_key.type         = type,
922                 .index_key.description  = description,
923                 .cred                   = current_cred(),
924                 .match_data.cmp         = key_default_cmp,
925                 .match_data.raw_data    = description,
926                 .match_data.lookup_type = KEYRING_SEARCH_LOOKUP_DIRECT,
927                 .flags                  = KEYRING_SEARCH_DO_STATE_CHECK,
928         };
929         key_ref_t key;
930         int ret;
931
932         if (type->match_preparse) {
933                 ret = type->match_preparse(&ctx.match_data);
934                 if (ret < 0)
935                         return ERR_PTR(ret);
936         }
937
938         key = keyring_search_aux(keyring, &ctx);
939
940         if (type->match_free)
941                 type->match_free(&ctx.match_data);
942         return key;
943 }
944 EXPORT_SYMBOL(keyring_search);
945
946 static struct key_restriction *keyring_restriction_alloc(
947         key_restrict_link_func_t check)
948 {
949         struct key_restriction *keyres =
950                 kzalloc(sizeof(struct key_restriction), GFP_KERNEL);
951
952         if (!keyres)
953                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
954
955         keyres->check = check;
956
957         return keyres;
958 }
959
960 /*
961  * Semaphore to serialise restriction setup to prevent reference count
962  * cycles through restriction key pointers.
963  */
964 static DECLARE_RWSEM(keyring_serialise_restrict_sem);
965
966 /*
967  * Check for restriction cycles that would prevent keyring garbage collection.
968  * keyring_serialise_restrict_sem must be held.
969  */
970 static bool keyring_detect_restriction_cycle(const struct key *dest_keyring,
971                                              struct key_restriction *keyres)
972 {
973         while (keyres && keyres->key &&
974                keyres->key->type == &key_type_keyring) {
975                 if (keyres->key == dest_keyring)
976                         return true;
977
978                 keyres = keyres->key->restrict_link;
979         }
980
981         return false;
982 }
983
984 /**
985  * keyring_restrict - Look up and apply a restriction to a keyring
986  *
987  * @keyring: The keyring to be restricted
988  * @restriction: The restriction options to apply to the keyring
989  */
990 int keyring_restrict(key_ref_t keyring_ref, const char *type,
991                      const char *restriction)
992 {
993         struct key *keyring;
994         struct key_type *restrict_type = NULL;
995         struct key_restriction *restrict_link;
996         int ret = 0;
997
998         keyring = key_ref_to_ptr(keyring_ref);
999         key_check(keyring);
1000
1001         if (keyring->type != &key_type_keyring)
1002                 return -ENOTDIR;
1003
1004         if (!type) {
1005                 restrict_link = keyring_restriction_alloc(restrict_link_reject);
1006         } else {
1007                 restrict_type = key_type_lookup(type);
1008
1009                 if (IS_ERR(restrict_type))
1010                         return PTR_ERR(restrict_type);
1011
1012                 if (!restrict_type->lookup_restriction) {
1013                         ret = -ENOENT;
1014                         goto error;
1015                 }
1016
1017                 restrict_link = restrict_type->lookup_restriction(restriction);
1018         }
1019
1020         if (IS_ERR(restrict_link)) {
1021                 ret = PTR_ERR(restrict_link);
1022                 goto error;
1023         }
1024
1025         down_write(&keyring->sem);
1026         down_write(&keyring_serialise_restrict_sem);
1027
1028         if (keyring->restrict_link)
1029                 ret = -EEXIST;
1030         else if (keyring_detect_restriction_cycle(keyring, restrict_link))
1031                 ret = -EDEADLK;
1032         else
1033                 keyring->restrict_link = restrict_link;
1034
1035         up_write(&keyring_serialise_restrict_sem);
1036         up_write(&keyring->sem);
1037
1038         if (ret < 0) {
1039                 key_put(restrict_link->key);
1040                 kfree(restrict_link);
1041         }
1042
1043 error:
1044         if (restrict_type)
1045                 key_type_put(restrict_type);
1046
1047         return ret;
1048 }
1049 EXPORT_SYMBOL(keyring_restrict);
1050
1051 /*
1052  * Search the given keyring for a key that might be updated.
1053  *
1054  * The caller must guarantee that the keyring is a keyring and that the
1055  * permission is granted to modify the keyring as no check is made here.  The
1056  * caller must also hold a lock on the keyring semaphore.
1057  *
1058  * Returns a pointer to the found key with usage count incremented if
1059  * successful and returns NULL if not found.  Revoked and invalidated keys are
1060  * skipped over.
1061  *
1062  * If successful, the possession indicator is propagated from the keyring ref
1063  * to the returned key reference.
1064  */
1065 key_ref_t find_key_to_update(key_ref_t keyring_ref,
1066                              const struct keyring_index_key *index_key)
1067 {
1068         struct key *keyring, *key;
1069         const void *object;
1070
1071         keyring = key_ref_to_ptr(keyring_ref);
1072
1073         kenter("{%d},{%s,%s}",
1074                keyring->serial, index_key->type->name, index_key->description);
1075
1076         object = assoc_array_find(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops,
1077                                   index_key);
1078
1079         if (object)
1080                 goto found;
1081
1082         kleave(" = NULL");
1083         return NULL;
1084
1085 found:
1086         key = keyring_ptr_to_key(object);
1087         if (key->flags & ((1 << KEY_FLAG_INVALIDATED) |
1088                           (1 << KEY_FLAG_REVOKED))) {
1089                 kleave(" = NULL [x]");
1090                 return NULL;
1091         }
1092         __key_get(key);
1093         kleave(" = {%d}", key->serial);
1094         return make_key_ref(key, is_key_possessed(keyring_ref));
1095 }
1096
1097 /*
1098  * Find a keyring with the specified name.
1099  *
1100  * Only keyrings that have nonzero refcount, are not revoked, and are owned by a
1101  * user in the current user namespace are considered.  If @uid_keyring is %true,
1102  * the keyring additionally must have been allocated as a user or user session
1103  * keyring; otherwise, it must grant Search permission directly to the caller.
1104  *
1105  * Returns a pointer to the keyring with the keyring's refcount having being
1106  * incremented on success.  -ENOKEY is returned if a key could not be found.
1107  */
1108 struct key *find_keyring_by_name(const char *name, bool uid_keyring)
1109 {
1110         struct key *keyring;
1111         int bucket;
1112
1113         if (!name)
1114                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1115
1116         bucket = keyring_hash(name);
1117
1118         read_lock(&keyring_name_lock);
1119
1120         if (keyring_name_hash[bucket].next) {
1121                 /* search this hash bucket for a keyring with a matching name
1122                  * that's readable and that hasn't been revoked */
1123                 list_for_each_entry(keyring,
1124                                     &keyring_name_hash[bucket],
1125                                     name_link
1126                                     ) {
1127                         if (!kuid_has_mapping(current_user_ns(), keyring->user->uid))
1128                                 continue;
1129
1130                         if (test_bit(KEY_FLAG_REVOKED, &keyring->flags))
1131                                 continue;
1132
1133                         if (strcmp(keyring->description, name) != 0)
1134                                 continue;
1135
1136                         if (uid_keyring) {
1137                                 if (!test_bit(KEY_FLAG_UID_KEYRING,
1138                                               &keyring->flags))
1139                                         continue;
1140                         } else {
1141                                 if (key_permission(make_key_ref(keyring, 0),
1142                                                    KEY_NEED_SEARCH) < 0)
1143                                         continue;
1144                         }
1145
1146                         /* we've got a match but we might end up racing with
1147                          * key_cleanup() if the keyring is currently 'dead'
1148                          * (ie. it has a zero usage count) */
1149                         if (!refcount_inc_not_zero(&keyring->usage))
1150                                 continue;
1151                         keyring->last_used_at = current_kernel_time().tv_sec;
1152                         goto out;
1153                 }
1154         }
1155
1156         keyring = ERR_PTR(-ENOKEY);
1157 out:
1158         read_unlock(&keyring_name_lock);
1159         return keyring;
1160 }
1161
1162 static int keyring_detect_cycle_iterator(const void *object,
1163                                          void *iterator_data)
1164 {
1165         struct keyring_search_context *ctx = iterator_data;
1166         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
1167
1168         kenter("{%d}", key->serial);
1169
1170         /* We might get a keyring with matching index-key that is nonetheless a
1171          * different keyring. */
1172         if (key != ctx->match_data.raw_data)
1173                 return 0;
1174
1175         ctx->result = ERR_PTR(-EDEADLK);
1176         return 1;
1177 }
1178
1179 /*
1180  * See if a cycle will will be created by inserting acyclic tree B in acyclic
1181  * tree A at the topmost level (ie: as a direct child of A).
1182  *
1183  * Since we are adding B to A at the top level, checking for cycles should just
1184  * be a matter of seeing if node A is somewhere in tree B.
1185  */
1186 static int keyring_detect_cycle(struct key *A, struct key *B)
1187 {
1188         struct keyring_search_context ctx = {
1189                 .index_key              = A->index_key,
1190                 .match_data.raw_data    = A,
1191                 .match_data.lookup_type = KEYRING_SEARCH_LOOKUP_DIRECT,
1192                 .iterator               = keyring_detect_cycle_iterator,
1193                 .flags                  = (KEYRING_SEARCH_NO_STATE_CHECK |
1194                                            KEYRING_SEARCH_NO_UPDATE_TIME |
1195                                            KEYRING_SEARCH_NO_CHECK_PERM |
1196                                            KEYRING_SEARCH_DETECT_TOO_DEEP),
1197         };
1198
1199         rcu_read_lock();
1200         search_nested_keyrings(B, &ctx);
1201         rcu_read_unlock();
1202         return PTR_ERR(ctx.result) == -EAGAIN ? 0 : PTR_ERR(ctx.result);
1203 }
1204
1205 /*
1206  * Preallocate memory so that a key can be linked into to a keyring.
1207  */
1208 int __key_link_begin(struct key *keyring,
1209                      const struct keyring_index_key *index_key,
1210                      struct assoc_array_edit **_edit)
1211         __acquires(&keyring->sem)
1212         __acquires(&keyring_serialise_link_sem)
1213 {
1214         struct assoc_array_edit *edit;
1215         int ret;
1216
1217         kenter("%d,%s,%s,",
1218                keyring->serial, index_key->type->name, index_key->description);
1219
1220         BUG_ON(index_key->desc_len == 0);
1221
1222         if (keyring->type != &key_type_keyring)
1223                 return -ENOTDIR;
1224
1225         down_write(&keyring->sem);
1226
1227         ret = -EKEYREVOKED;
1228         if (test_bit(KEY_FLAG_REVOKED, &keyring->flags))
1229                 goto error_krsem;
1230
1231         /* serialise link/link calls to prevent parallel calls causing a cycle
1232          * when linking two keyring in opposite orders */
1233         if (index_key->type == &key_type_keyring)
1234                 down_write(&keyring_serialise_link_sem);
1235
1236         /* Create an edit script that will insert/replace the key in the
1237          * keyring tree.
1238          */
1239         edit = assoc_array_insert(&keyring->keys,
1240                                   &keyring_assoc_array_ops,
1241                                   index_key,
1242                                   NULL);
1243         if (IS_ERR(edit)) {
1244                 ret = PTR_ERR(edit);
1245                 goto error_sem;
1246         }
1247
1248         /* If we're not replacing a link in-place then we're going to need some
1249          * extra quota.
1250          */
1251         if (!edit->dead_leaf) {
1252                 ret = key_payload_reserve(keyring,
1253                                           keyring->datalen + KEYQUOTA_LINK_BYTES);
1254                 if (ret < 0)
1255                         goto error_cancel;
1256         }
1257
1258         *_edit = edit;
1259         kleave(" = 0");
1260         return 0;
1261
1262 error_cancel:
1263         assoc_array_cancel_edit(edit);
1264 error_sem:
1265         if (index_key->type == &key_type_keyring)
1266                 up_write(&keyring_serialise_link_sem);
1267 error_krsem:
1268         up_write(&keyring->sem);
1269         kleave(" = %d", ret);
1270         return ret;
1271 }
1272
1273 /*
1274  * Check already instantiated keys aren't going to be a problem.
1275  *
1276  * The caller must have called __key_link_begin(). Don't need to call this for
1277  * keys that were created since __key_link_begin() was called.
1278  */
1279 int __key_link_check_live_key(struct key *keyring, struct key *key)
1280 {
1281         if (key->type == &key_type_keyring)
1282                 /* check that we aren't going to create a cycle by linking one
1283                  * keyring to another */
1284                 return keyring_detect_cycle(keyring, key);
1285         return 0;
1286 }
1287
1288 /*
1289  * Link a key into to a keyring.
1290  *
1291  * Must be called with __key_link_begin() having being called.  Discards any
1292  * already extant link to matching key if there is one, so that each keyring
1293  * holds at most one link to any given key of a particular type+description
1294  * combination.
1295  */
1296 void __key_link(struct key *key, struct assoc_array_edit **_edit)
1297 {
1298         __key_get(key);
1299         assoc_array_insert_set_object(*_edit, keyring_key_to_ptr(key));
1300         assoc_array_apply_edit(*_edit);
1301         *_edit = NULL;
1302 }
1303
1304 /*
1305  * Finish linking a key into to a keyring.
1306  *
1307  * Must be called with __key_link_begin() having being called.
1308  */
1309 void __key_link_end(struct key *keyring,
1310                     const struct keyring_index_key *index_key,
1311                     struct assoc_array_edit *edit)
1312         __releases(&keyring->sem)
1313         __releases(&keyring_serialise_link_sem)
1314 {
1315         BUG_ON(index_key->type == NULL);
1316         kenter("%d,%s,", keyring->serial, index_key->type->name);
1317
1318         if (index_key->type == &key_type_keyring)
1319                 up_write(&keyring_serialise_link_sem);
1320
1321         if (edit) {
1322                 if (!edit->dead_leaf) {
1323                         key_payload_reserve(keyring,
1324                                 keyring->datalen - KEYQUOTA_LINK_BYTES);
1325                 }
1326                 assoc_array_cancel_edit(edit);
1327         }
1328         up_write(&keyring->sem);
1329 }
1330
1331 /*
1332  * Check addition of keys to restricted keyrings.
1333  */
1334 static int __key_link_check_restriction(struct key *keyring, struct key *key)
1335 {
1336         if (!keyring->restrict_link || !keyring->restrict_link->check)
1337                 return 0;
1338         return keyring->restrict_link->check(keyring, key->type, &key->payload,
1339                                              keyring->restrict_link->key);
1340 }
1341
1342 /**
1343  * key_link - Link a key to a keyring
1344  * @keyring: The keyring to make the link in.
1345  * @key: The key to link to.
1346  *
1347  * Make a link in a keyring to a key, such that the keyring holds a reference
1348  * on that key and the key can potentially be found by searching that keyring.
1349  *
1350  * This function will write-lock the keyring's semaphore and will consume some
1351  * of the user's key data quota to hold the link.
1352  *
1353  * Returns 0 if successful, -ENOTDIR if the keyring isn't a keyring,
1354  * -EKEYREVOKED if the keyring has been revoked, -ENFILE if the keyring is
1355  * full, -EDQUOT if there is insufficient key data quota remaining to add
1356  * another link or -ENOMEM if there's insufficient memory.
1357  *
1358  * It is assumed that the caller has checked that it is permitted for a link to
1359  * be made (the keyring should have Write permission and the key Link
1360  * permission).
1361  */
1362 int key_link(struct key *keyring, struct key *key)
1363 {
1364         struct assoc_array_edit *edit;
1365         int ret;
1366
1367         kenter("{%d,%d}", keyring->serial, refcount_read(&keyring->usage));
1368
1369         key_check(keyring);
1370         key_check(key);
1371
1372         ret = __key_link_begin(keyring, &key->index_key, &edit);
1373         if (ret == 0) {
1374                 kdebug("begun {%d,%d}", keyring->serial, refcount_read(&keyring->usage));
1375                 ret = __key_link_check_restriction(keyring, key);
1376                 if (ret == 0)
1377                         ret = __key_link_check_live_key(keyring, key);
1378                 if (ret == 0)
1379                         __key_link(key, &edit);
1380                 __key_link_end(keyring, &key->index_key, edit);
1381         }
1382
1383         kleave(" = %d {%d,%d}", ret, keyring->serial, refcount_read(&keyring->usage));
1384         return ret;
1385 }
1386 EXPORT_SYMBOL(key_link);
1387
1388 /**
1389  * key_unlink - Unlink the first link to a key from a keyring.
1390  * @keyring: The keyring to remove the link from.
1391  * @key: The key the link is to.
1392  *
1393  * Remove a link from a keyring to a key.
1394  *
1395  * This function will write-lock the keyring's semaphore.
1396  *
1397  * Returns 0 if successful, -ENOTDIR if the keyring isn't a keyring, -ENOENT if
1398  * the key isn't linked to by the keyring or -ENOMEM if there's insufficient
1399  * memory.
1400  *
1401  * It is assumed that the caller has checked that it is permitted for a link to
1402  * be removed (the keyring should have Write permission; no permissions are
1403  * required on the key).
1404  */
1405 int key_unlink(struct key *keyring, struct key *key)
1406 {
1407         struct assoc_array_edit *edit;
1408         int ret;
1409
1410         key_check(keyring);
1411         key_check(key);
1412
1413         if (keyring->type != &key_type_keyring)
1414                 return -ENOTDIR;
1415
1416         down_write(&keyring->sem);
1417
1418         edit = assoc_array_delete(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops,
1419                                   &key->index_key);
1420         if (IS_ERR(edit)) {
1421                 ret = PTR_ERR(edit);
1422                 goto error;
1423         }
1424         ret = -ENOENT;
1425         if (edit == NULL)
1426                 goto error;
1427
1428         assoc_array_apply_edit(edit);
1429         key_payload_reserve(keyring, keyring->datalen - KEYQUOTA_LINK_BYTES);
1430         ret = 0;
1431
1432 error:
1433         up_write(&keyring->sem);
1434         return ret;
1435 }
1436 EXPORT_SYMBOL(key_unlink);
1437
1438 /**
1439  * keyring_clear - Clear a keyring
1440  * @keyring: The keyring to clear.
1441  *
1442  * Clear the contents of the specified keyring.
1443  *
1444  * Returns 0 if successful or -ENOTDIR if the keyring isn't a keyring.
1445  */
1446 int keyring_clear(struct key *keyring)
1447 {
1448         struct assoc_array_edit *edit;
1449         int ret;
1450
1451         if (keyring->type != &key_type_keyring)
1452                 return -ENOTDIR;
1453
1454         down_write(&keyring->sem);
1455
1456         edit = assoc_array_clear(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops);
1457         if (IS_ERR(edit)) {
1458                 ret = PTR_ERR(edit);
1459         } else {
1460                 if (edit)
1461                         assoc_array_apply_edit(edit);
1462                 key_payload_reserve(keyring, 0);
1463                 ret = 0;
1464         }
1465
1466         up_write(&keyring->sem);
1467         return ret;
1468 }
1469 EXPORT_SYMBOL(keyring_clear);
1470
1471 /*
1472  * Dispose of the links from a revoked keyring.
1473  *
1474  * This is called with the key sem write-locked.
1475  */
1476 static void keyring_revoke(struct key *keyring)
1477 {
1478         struct assoc_array_edit *edit;
1479
1480         edit = assoc_array_clear(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops);
1481         if (!IS_ERR(edit)) {
1482                 if (edit)
1483                         assoc_array_apply_edit(edit);
1484                 key_payload_reserve(keyring, 0);
1485         }
1486 }
1487
1488 static bool keyring_gc_select_iterator(void *object, void *iterator_data)
1489 {
1490         struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
1491         time_t *limit = iterator_data;
1492
1493         if (key_is_dead(key, *limit))
1494                 return false;
1495         key_get(key);
1496         return true;
1497 }
1498
1499 static int keyring_gc_check_iterator(const void *object, void *iterator_data)
1500 {
1501         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
1502         time_t *limit = iterator_data;
1503
1504         key_check(key);
1505         return key_is_dead(key, *limit);
1506 }
1507
1508 /*
1509  * Garbage collect pointers from a keyring.
1510  *
1511  * Not called with any locks held.  The keyring's key struct will not be
1512  * deallocated under us as only our caller may deallocate it.
1513  */
1514 void keyring_gc(struct key *keyring, time_t limit)
1515 {
1516         int result;
1517
1518         kenter("%x{%s}", keyring->serial, keyring->description ?: "");
1519
1520         if (keyring->flags & ((1 << KEY_FLAG_INVALIDATED) |
1521                               (1 << KEY_FLAG_REVOKED)))
1522                 goto dont_gc;
1523
1524         /* scan the keyring looking for dead keys */
1525         rcu_read_lock();
1526         result = assoc_array_iterate(&keyring->keys,
1527                                      keyring_gc_check_iterator, &limit);
1528         rcu_read_unlock();
1529         if (result == true)
1530                 goto do_gc;
1531
1532 dont_gc:
1533         kleave(" [no gc]");
1534         return;
1535
1536 do_gc:
1537         down_write(&keyring->sem);
1538         assoc_array_gc(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops,
1539                        keyring_gc_select_iterator, &limit);
1540         up_write(&keyring->sem);
1541         kleave(" [gc]");
1542 }
1543
1544 /*
1545  * Garbage collect restriction pointers from a keyring.
1546  *
1547  * Keyring restrictions are associated with a key type, and must be cleaned
1548  * up if the key type is unregistered. The restriction is altered to always
1549  * reject additional keys so a keyring cannot be opened up by unregistering
1550  * a key type.
1551  *
1552  * Not called with any keyring locks held. The keyring's key struct will not
1553  * be deallocated under us as only our caller may deallocate it.
1554  *
1555  * The caller is required to hold key_types_sem and dead_type->sem. This is
1556  * fulfilled by key_gc_keytype() holding the locks on behalf of
1557  * key_garbage_collector(), which it invokes on a workqueue.
1558  */
1559 void keyring_restriction_gc(struct key *keyring, struct key_type *dead_type)
1560 {
1561         struct key_restriction *keyres;
1562
1563         kenter("%x{%s}", keyring->serial, keyring->description ?: "");
1564
1565         /*
1566          * keyring->restrict_link is only assigned at key allocation time
1567          * or with the key type locked, so the only values that could be
1568          * concurrently assigned to keyring->restrict_link are for key
1569          * types other than dead_type. Given this, it's ok to check
1570          * the key type before acquiring keyring->sem.
1571          */
1572         if (!dead_type || !keyring->restrict_link ||
1573             keyring->restrict_link->keytype != dead_type) {
1574                 kleave(" [no restriction gc]");
1575                 return;
1576         }
1577
1578         /* Lock the keyring to ensure that a link is not in progress */
1579         down_write(&keyring->sem);
1580
1581         keyres = keyring->restrict_link;
1582
1583         keyres->check = restrict_link_reject;
1584
1585         key_put(keyres->key);
1586         keyres->key = NULL;
1587         keyres->keytype = NULL;
1588
1589         up_write(&keyring->sem);
1590
1591         kleave(" [restriction gc]");
1592 }