Merge tag 'for-4.20-rc1-tag' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/kdave...
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / tty / tty_io.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
4  */
5
6 /*
7  * 'tty_io.c' gives an orthogonal feeling to tty's, be they consoles
8  * or rs-channels. It also implements echoing, cooked mode etc.
9  *
10  * Kill-line thanks to John T Kohl, who also corrected VMIN = VTIME = 0.
11  *
12  * Modified by Theodore Ts'o, 9/14/92, to dynamically allocate the
13  * tty_struct and tty_queue structures.  Previously there was an array
14  * of 256 tty_struct's which was statically allocated, and the
15  * tty_queue structures were allocated at boot time.  Both are now
16  * dynamically allocated only when the tty is open.
17  *
18  * Also restructured routines so that there is more of a separation
19  * between the high-level tty routines (tty_io.c and tty_ioctl.c) and
20  * the low-level tty routines (serial.c, pty.c, console.c).  This
21  * makes for cleaner and more compact code.  -TYT, 9/17/92
22  *
23  * Modified by Fred N. van Kempen, 01/29/93, to add line disciplines
24  * which can be dynamically activated and de-activated by the line
25  * discipline handling modules (like SLIP).
26  *
27  * NOTE: pay no attention to the line discipline code (yet); its
28  * interface is still subject to change in this version...
29  * -- TYT, 1/31/92
30  *
31  * Added functionality to the OPOST tty handling.  No delays, but all
32  * other bits should be there.
33  *      -- Nick Holloway <alfie@dcs.warwick.ac.uk>, 27th May 1993.
34  *
35  * Rewrote canonical mode and added more termios flags.
36  *      -- julian@uhunix.uhcc.hawaii.edu (J. Cowley), 13Jan94
37  *
38  * Reorganized FASYNC support so mouse code can share it.
39  *      -- ctm@ardi.com, 9Sep95
40  *
41  * New TIOCLINUX variants added.
42  *      -- mj@k332.feld.cvut.cz, 19-Nov-95
43  *
44  * Restrict vt switching via ioctl()
45  *      -- grif@cs.ucr.edu, 5-Dec-95
46  *
47  * Move console and virtual terminal code to more appropriate files,
48  * implement CONFIG_VT and generalize console device interface.
49  *      -- Marko Kohtala <Marko.Kohtala@hut.fi>, March 97
50  *
51  * Rewrote tty_init_dev and tty_release_dev to eliminate races.
52  *      -- Bill Hawes <whawes@star.net>, June 97
53  *
54  * Added devfs support.
55  *      -- C. Scott Ananian <cananian@alumni.princeton.edu>, 13-Jan-1998
56  *
57  * Added support for a Unix98-style ptmx device.
58  *      -- C. Scott Ananian <cananian@alumni.princeton.edu>, 14-Jan-1998
59  *
60  * Reduced memory usage for older ARM systems
61  *      -- Russell King <rmk@arm.linux.org.uk>
62  *
63  * Move do_SAK() into process context.  Less stack use in devfs functions.
64  * alloc_tty_struct() always uses kmalloc()
65  *                       -- Andrew Morton <andrewm@uow.edu.eu> 17Mar01
66  */
67
68 #include <linux/types.h>
69 #include <linux/major.h>
70 #include <linux/errno.h>
71 #include <linux/signal.h>
72 #include <linux/fcntl.h>
73 #include <linux/sched/signal.h>
74 #include <linux/sched/task.h>
75 #include <linux/interrupt.h>
76 #include <linux/tty.h>
77 #include <linux/tty_driver.h>
78 #include <linux/tty_flip.h>
79 #include <linux/devpts_fs.h>
80 #include <linux/file.h>
81 #include <linux/fdtable.h>
82 #include <linux/console.h>
83 #include <linux/timer.h>
84 #include <linux/ctype.h>
85 #include <linux/kd.h>
86 #include <linux/mm.h>
87 #include <linux/string.h>
88 #include <linux/slab.h>
89 #include <linux/poll.h>
90 #include <linux/proc_fs.h>
91 #include <linux/init.h>
92 #include <linux/module.h>
93 #include <linux/device.h>
94 #include <linux/wait.h>
95 #include <linux/bitops.h>
96 #include <linux/delay.h>
97 #include <linux/seq_file.h>
98 #include <linux/serial.h>
99 #include <linux/ratelimit.h>
100 #include <linux/compat.h>
101
102 #include <linux/uaccess.h>
103
104 #include <linux/kbd_kern.h>
105 #include <linux/vt_kern.h>
106 #include <linux/selection.h>
107
108 #include <linux/kmod.h>
109 #include <linux/nsproxy.h>
110
111 #undef TTY_DEBUG_HANGUP
112 #ifdef TTY_DEBUG_HANGUP
113 # define tty_debug_hangup(tty, f, args...)      tty_debug(tty, f, ##args)
114 #else
115 # define tty_debug_hangup(tty, f, args...)      do { } while (0)
116 #endif
117
118 #define TTY_PARANOIA_CHECK 1
119 #define CHECK_TTY_COUNT 1
120
121 struct ktermios tty_std_termios = {     /* for the benefit of tty drivers  */
122         .c_iflag = ICRNL | IXON,
123         .c_oflag = OPOST | ONLCR,
124         .c_cflag = B38400 | CS8 | CREAD | HUPCL,
125         .c_lflag = ISIG | ICANON | ECHO | ECHOE | ECHOK |
126                    ECHOCTL | ECHOKE | IEXTEN,
127         .c_cc = INIT_C_CC,
128         .c_ispeed = 38400,
129         .c_ospeed = 38400,
130         /* .c_line = N_TTY, */
131 };
132
133 EXPORT_SYMBOL(tty_std_termios);
134
135 /* This list gets poked at by procfs and various bits of boot up code. This
136    could do with some rationalisation such as pulling the tty proc function
137    into this file */
138
139 LIST_HEAD(tty_drivers);                 /* linked list of tty drivers */
140
141 /* Mutex to protect creating and releasing a tty */
142 DEFINE_MUTEX(tty_mutex);
143
144 static ssize_t tty_read(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
145 static ssize_t tty_write(struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
146 ssize_t redirected_tty_write(struct file *, const char __user *,
147                                                         size_t, loff_t *);
148 static __poll_t tty_poll(struct file *, poll_table *);
149 static int tty_open(struct inode *, struct file *);
150 long tty_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
151 #ifdef CONFIG_COMPAT
152 static long tty_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
153                                 unsigned long arg);
154 #else
155 #define tty_compat_ioctl NULL
156 #endif
157 static int __tty_fasync(int fd, struct file *filp, int on);
158 static int tty_fasync(int fd, struct file *filp, int on);
159 static void release_tty(struct tty_struct *tty, int idx);
160
161 /**
162  *      free_tty_struct         -       free a disused tty
163  *      @tty: tty struct to free
164  *
165  *      Free the write buffers, tty queue and tty memory itself.
166  *
167  *      Locking: none. Must be called after tty is definitely unused
168  */
169
170 static void free_tty_struct(struct tty_struct *tty)
171 {
172         tty_ldisc_deinit(tty);
173         put_device(tty->dev);
174         kfree(tty->write_buf);
175         tty->magic = 0xDEADDEAD;
176         kfree(tty);
177 }
178
179 static inline struct tty_struct *file_tty(struct file *file)
180 {
181         return ((struct tty_file_private *)file->private_data)->tty;
182 }
183
184 int tty_alloc_file(struct file *file)
185 {
186         struct tty_file_private *priv;
187
188         priv = kmalloc(sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
189         if (!priv)
190                 return -ENOMEM;
191
192         file->private_data = priv;
193
194         return 0;
195 }
196
197 /* Associate a new file with the tty structure */
198 void tty_add_file(struct tty_struct *tty, struct file *file)
199 {
200         struct tty_file_private *priv = file->private_data;
201
202         priv->tty = tty;
203         priv->file = file;
204
205         spin_lock(&tty->files_lock);
206         list_add(&priv->list, &tty->tty_files);
207         spin_unlock(&tty->files_lock);
208 }
209
210 /**
211  * tty_free_file - free file->private_data
212  *
213  * This shall be used only for fail path handling when tty_add_file was not
214  * called yet.
215  */
216 void tty_free_file(struct file *file)
217 {
218         struct tty_file_private *priv = file->private_data;
219
220         file->private_data = NULL;
221         kfree(priv);
222 }
223
224 /* Delete file from its tty */
225 static void tty_del_file(struct file *file)
226 {
227         struct tty_file_private *priv = file->private_data;
228         struct tty_struct *tty = priv->tty;
229
230         spin_lock(&tty->files_lock);
231         list_del(&priv->list);
232         spin_unlock(&tty->files_lock);
233         tty_free_file(file);
234 }
235
236 /**
237  *      tty_name        -       return tty naming
238  *      @tty: tty structure
239  *
240  *      Convert a tty structure into a name. The name reflects the kernel
241  *      naming policy and if udev is in use may not reflect user space
242  *
243  *      Locking: none
244  */
245
246 const char *tty_name(const struct tty_struct *tty)
247 {
248         if (!tty) /* Hmm.  NULL pointer.  That's fun. */
249                 return "NULL tty";
250         return tty->name;
251 }
252
253 EXPORT_SYMBOL(tty_name);
254
255 const char *tty_driver_name(const struct tty_struct *tty)
256 {
257         if (!tty || !tty->driver)
258                 return "";
259         return tty->driver->name;
260 }
261
262 static int tty_paranoia_check(struct tty_struct *tty, struct inode *inode,
263                               const char *routine)
264 {
265 #ifdef TTY_PARANOIA_CHECK
266         if (!tty) {
267                 pr_warn("(%d:%d): %s: NULL tty\n",
268                         imajor(inode), iminor(inode), routine);
269                 return 1;
270         }
271         if (tty->magic != TTY_MAGIC) {
272                 pr_warn("(%d:%d): %s: bad magic number\n",
273                         imajor(inode), iminor(inode), routine);
274                 return 1;
275         }
276 #endif
277         return 0;
278 }
279
280 /* Caller must hold tty_lock */
281 static int check_tty_count(struct tty_struct *tty, const char *routine)
282 {
283 #ifdef CHECK_TTY_COUNT
284         struct list_head *p;
285         int count = 0, kopen_count = 0;
286
287         spin_lock(&tty->files_lock);
288         list_for_each(p, &tty->tty_files) {
289                 count++;
290         }
291         spin_unlock(&tty->files_lock);
292         if (tty->driver->type == TTY_DRIVER_TYPE_PTY &&
293             tty->driver->subtype == PTY_TYPE_SLAVE &&
294             tty->link && tty->link->count)
295                 count++;
296         if (tty_port_kopened(tty->port))
297                 kopen_count++;
298         if (tty->count != (count + kopen_count)) {
299                 tty_warn(tty, "%s: tty->count(%d) != (#fd's(%d) + #kopen's(%d))\n",
300                          routine, tty->count, count, kopen_count);
301                 return (count + kopen_count);
302         }
303 #endif
304         return 0;
305 }
306
307 /**
308  *      get_tty_driver          -       find device of a tty
309  *      @dev_t: device identifier
310  *      @index: returns the index of the tty
311  *
312  *      This routine returns a tty driver structure, given a device number
313  *      and also passes back the index number.
314  *
315  *      Locking: caller must hold tty_mutex
316  */
317
318 static struct tty_driver *get_tty_driver(dev_t device, int *index)
319 {
320         struct tty_driver *p;
321
322         list_for_each_entry(p, &tty_drivers, tty_drivers) {
323                 dev_t base = MKDEV(p->major, p->minor_start);
324                 if (device < base || device >= base + p->num)
325                         continue;
326                 *index = device - base;
327                 return tty_driver_kref_get(p);
328         }
329         return NULL;
330 }
331
332 /**
333  *      tty_dev_name_to_number  -       return dev_t for device name
334  *      @name: user space name of device under /dev
335  *      @number: pointer to dev_t that this function will populate
336  *
337  *      This function converts device names like ttyS0 or ttyUSB1 into dev_t
338  *      like (4, 64) or (188, 1). If no corresponding driver is registered then
339  *      the function returns -ENODEV.
340  *
341  *      Locking: this acquires tty_mutex to protect the tty_drivers list from
342  *              being modified while we are traversing it, and makes sure to
343  *              release it before exiting.
344  */
345 int tty_dev_name_to_number(const char *name, dev_t *number)
346 {
347         struct tty_driver *p;
348         int ret;
349         int index, prefix_length = 0;
350         const char *str;
351
352         for (str = name; *str && !isdigit(*str); str++)
353                 ;
354
355         if (!*str)
356                 return -EINVAL;
357
358         ret = kstrtoint(str, 10, &index);
359         if (ret)
360                 return ret;
361
362         prefix_length = str - name;
363         mutex_lock(&tty_mutex);
364
365         list_for_each_entry(p, &tty_drivers, tty_drivers)
366                 if (prefix_length == strlen(p->name) && strncmp(name,
367                                         p->name, prefix_length) == 0) {
368                         if (index < p->num) {
369                                 *number = MKDEV(p->major, p->minor_start + index);
370                                 goto out;
371                         }
372                 }
373
374         /* if here then driver wasn't found */
375         ret = -ENODEV;
376 out:
377         mutex_unlock(&tty_mutex);
378         return ret;
379 }
380 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_dev_name_to_number);
381
382 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
383
384 /**
385  *      tty_find_polling_driver -       find device of a polled tty
386  *      @name: name string to match
387  *      @line: pointer to resulting tty line nr
388  *
389  *      This routine returns a tty driver structure, given a name
390  *      and the condition that the tty driver is capable of polled
391  *      operation.
392  */
393 struct tty_driver *tty_find_polling_driver(char *name, int *line)
394 {
395         struct tty_driver *p, *res = NULL;
396         int tty_line = 0;
397         int len;
398         char *str, *stp;
399
400         for (str = name; *str; str++)
401                 if ((*str >= '0' && *str <= '9') || *str == ',')
402                         break;
403         if (!*str)
404                 return NULL;
405
406         len = str - name;
407         tty_line = simple_strtoul(str, &str, 10);
408
409         mutex_lock(&tty_mutex);
410         /* Search through the tty devices to look for a match */
411         list_for_each_entry(p, &tty_drivers, tty_drivers) {
412                 if (!len || strncmp(name, p->name, len) != 0)
413                         continue;
414                 stp = str;
415                 if (*stp == ',')
416                         stp++;
417                 if (*stp == '\0')
418                         stp = NULL;
419
420                 if (tty_line >= 0 && tty_line < p->num && p->ops &&
421                     p->ops->poll_init && !p->ops->poll_init(p, tty_line, stp)) {
422                         res = tty_driver_kref_get(p);
423                         *line = tty_line;
424                         break;
425                 }
426         }
427         mutex_unlock(&tty_mutex);
428
429         return res;
430 }
431 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_find_polling_driver);
432 #endif
433
434 static ssize_t hung_up_tty_read(struct file *file, char __user *buf,
435                                 size_t count, loff_t *ppos)
436 {
437         return 0;
438 }
439
440 static ssize_t hung_up_tty_write(struct file *file, const char __user *buf,
441                                  size_t count, loff_t *ppos)
442 {
443         return -EIO;
444 }
445
446 /* No kernel lock held - none needed ;) */
447 static __poll_t hung_up_tty_poll(struct file *filp, poll_table *wait)
448 {
449         return EPOLLIN | EPOLLOUT | EPOLLERR | EPOLLHUP | EPOLLRDNORM | EPOLLWRNORM;
450 }
451
452 static long hung_up_tty_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
453                 unsigned long arg)
454 {
455         return cmd == TIOCSPGRP ? -ENOTTY : -EIO;
456 }
457
458 static long hung_up_tty_compat_ioctl(struct file *file,
459                                      unsigned int cmd, unsigned long arg)
460 {
461         return cmd == TIOCSPGRP ? -ENOTTY : -EIO;
462 }
463
464 static int hung_up_tty_fasync(int fd, struct file *file, int on)
465 {
466         return -ENOTTY;
467 }
468
469 static void tty_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *file)
470 {
471         struct tty_struct *tty = file_tty(file);
472
473         if (tty && tty->ops && tty->ops->show_fdinfo)
474                 tty->ops->show_fdinfo(tty, m);
475 }
476
477 static const struct file_operations tty_fops = {
478         .llseek         = no_llseek,
479         .read           = tty_read,
480         .write          = tty_write,
481         .poll           = tty_poll,
482         .unlocked_ioctl = tty_ioctl,
483         .compat_ioctl   = tty_compat_ioctl,
484         .open           = tty_open,
485         .release        = tty_release,
486         .fasync         = tty_fasync,
487         .show_fdinfo    = tty_show_fdinfo,
488 };
489
490 static const struct file_operations console_fops = {
491         .llseek         = no_llseek,
492         .read           = tty_read,
493         .write          = redirected_tty_write,
494         .poll           = tty_poll,
495         .unlocked_ioctl = tty_ioctl,
496         .compat_ioctl   = tty_compat_ioctl,
497         .open           = tty_open,
498         .release        = tty_release,
499         .fasync         = tty_fasync,
500 };
501
502 static const struct file_operations hung_up_tty_fops = {
503         .llseek         = no_llseek,
504         .read           = hung_up_tty_read,
505         .write          = hung_up_tty_write,
506         .poll           = hung_up_tty_poll,
507         .unlocked_ioctl = hung_up_tty_ioctl,
508         .compat_ioctl   = hung_up_tty_compat_ioctl,
509         .release        = tty_release,
510         .fasync         = hung_up_tty_fasync,
511 };
512
513 static DEFINE_SPINLOCK(redirect_lock);
514 static struct file *redirect;
515
516 /**
517  *      tty_wakeup      -       request more data
518  *      @tty: terminal
519  *
520  *      Internal and external helper for wakeups of tty. This function
521  *      informs the line discipline if present that the driver is ready
522  *      to receive more output data.
523  */
524
525 void tty_wakeup(struct tty_struct *tty)
526 {
527         struct tty_ldisc *ld;
528
529         if (test_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags)) {
530                 ld = tty_ldisc_ref(tty);
531                 if (ld) {
532                         if (ld->ops->write_wakeup)
533                                 ld->ops->write_wakeup(tty);
534                         tty_ldisc_deref(ld);
535                 }
536         }
537         wake_up_interruptible_poll(&tty->write_wait, EPOLLOUT);
538 }
539
540 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_wakeup);
541
542 /**
543  *      __tty_hangup            -       actual handler for hangup events
544  *      @work: tty device
545  *
546  *      This can be called by a "kworker" kernel thread.  That is process
547  *      synchronous but doesn't hold any locks, so we need to make sure we
548  *      have the appropriate locks for what we're doing.
549  *
550  *      The hangup event clears any pending redirections onto the hung up
551  *      device. It ensures future writes will error and it does the needed
552  *      line discipline hangup and signal delivery. The tty object itself
553  *      remains intact.
554  *
555  *      Locking:
556  *              BTM
557  *                redirect lock for undoing redirection
558  *                file list lock for manipulating list of ttys
559  *                tty_ldiscs_lock from called functions
560  *                termios_rwsem resetting termios data
561  *                tasklist_lock to walk task list for hangup event
562  *                  ->siglock to protect ->signal/->sighand
563  */
564 static void __tty_hangup(struct tty_struct *tty, int exit_session)
565 {
566         struct file *cons_filp = NULL;
567         struct file *filp, *f = NULL;
568         struct tty_file_private *priv;
569         int    closecount = 0, n;
570         int refs;
571
572         if (!tty)
573                 return;
574
575
576         spin_lock(&redirect_lock);
577         if (redirect && file_tty(redirect) == tty) {
578                 f = redirect;
579                 redirect = NULL;
580         }
581         spin_unlock(&redirect_lock);
582
583         tty_lock(tty);
584
585         if (test_bit(TTY_HUPPED, &tty->flags)) {
586                 tty_unlock(tty);
587                 return;
588         }
589
590         /*
591          * Some console devices aren't actually hung up for technical and
592          * historical reasons, which can lead to indefinite interruptible
593          * sleep in n_tty_read().  The following explicitly tells
594          * n_tty_read() to abort readers.
595          */
596         set_bit(TTY_HUPPING, &tty->flags);
597
598         /* inuse_filps is protected by the single tty lock,
599            this really needs to change if we want to flush the
600            workqueue with the lock held */
601         check_tty_count(tty, "tty_hangup");
602
603         spin_lock(&tty->files_lock);
604         /* This breaks for file handles being sent over AF_UNIX sockets ? */
605         list_for_each_entry(priv, &tty->tty_files, list) {
606                 filp = priv->file;
607                 if (filp->f_op->write == redirected_tty_write)
608                         cons_filp = filp;
609                 if (filp->f_op->write != tty_write)
610                         continue;
611                 closecount++;
612                 __tty_fasync(-1, filp, 0);      /* can't block */
613                 filp->f_op = &hung_up_tty_fops;
614         }
615         spin_unlock(&tty->files_lock);
616
617         refs = tty_signal_session_leader(tty, exit_session);
618         /* Account for the p->signal references we killed */
619         while (refs--)
620                 tty_kref_put(tty);
621
622         tty_ldisc_hangup(tty, cons_filp != NULL);
623
624         spin_lock_irq(&tty->ctrl_lock);
625         clear_bit(TTY_THROTTLED, &tty->flags);
626         clear_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags);
627         put_pid(tty->session);
628         put_pid(tty->pgrp);
629         tty->session = NULL;
630         tty->pgrp = NULL;
631         tty->ctrl_status = 0;
632         spin_unlock_irq(&tty->ctrl_lock);
633
634         /*
635          * If one of the devices matches a console pointer, we
636          * cannot just call hangup() because that will cause
637          * tty->count and state->count to go out of sync.
638          * So we just call close() the right number of times.
639          */
640         if (cons_filp) {
641                 if (tty->ops->close)
642                         for (n = 0; n < closecount; n++)
643                                 tty->ops->close(tty, cons_filp);
644         } else if (tty->ops->hangup)
645                 tty->ops->hangup(tty);
646         /*
647          * We don't want to have driver/ldisc interactions beyond the ones
648          * we did here. The driver layer expects no calls after ->hangup()
649          * from the ldisc side, which is now guaranteed.
650          */
651         set_bit(TTY_HUPPED, &tty->flags);
652         clear_bit(TTY_HUPPING, &tty->flags);
653         tty_unlock(tty);
654
655         if (f)
656                 fput(f);
657 }
658
659 static void do_tty_hangup(struct work_struct *work)
660 {
661         struct tty_struct *tty =
662                 container_of(work, struct tty_struct, hangup_work);
663
664         __tty_hangup(tty, 0);
665 }
666
667 /**
668  *      tty_hangup              -       trigger a hangup event
669  *      @tty: tty to hangup
670  *
671  *      A carrier loss (virtual or otherwise) has occurred on this like
672  *      schedule a hangup sequence to run after this event.
673  */
674
675 void tty_hangup(struct tty_struct *tty)
676 {
677         tty_debug_hangup(tty, "hangup\n");
678         schedule_work(&tty->hangup_work);
679 }
680
681 EXPORT_SYMBOL(tty_hangup);
682
683 /**
684  *      tty_vhangup             -       process vhangup
685  *      @tty: tty to hangup
686  *
687  *      The user has asked via system call for the terminal to be hung up.
688  *      We do this synchronously so that when the syscall returns the process
689  *      is complete. That guarantee is necessary for security reasons.
690  */
691
692 void tty_vhangup(struct tty_struct *tty)
693 {
694         tty_debug_hangup(tty, "vhangup\n");
695         __tty_hangup(tty, 0);
696 }
697
698 EXPORT_SYMBOL(tty_vhangup);
699
700
701 /**
702  *      tty_vhangup_self        -       process vhangup for own ctty
703  *
704  *      Perform a vhangup on the current controlling tty
705  */
706
707 void tty_vhangup_self(void)
708 {
709         struct tty_struct *tty;
710
711         tty = get_current_tty();
712         if (tty) {
713                 tty_vhangup(tty);
714                 tty_kref_put(tty);
715         }
716 }
717
718 /**
719  *      tty_vhangup_session             -       hangup session leader exit
720  *      @tty: tty to hangup
721  *
722  *      The session leader is exiting and hanging up its controlling terminal.
723  *      Every process in the foreground process group is signalled SIGHUP.
724  *
725  *      We do this synchronously so that when the syscall returns the process
726  *      is complete. That guarantee is necessary for security reasons.
727  */
728
729 void tty_vhangup_session(struct tty_struct *tty)
730 {
731         tty_debug_hangup(tty, "session hangup\n");
732         __tty_hangup(tty, 1);
733 }
734
735 /**
736  *      tty_hung_up_p           -       was tty hung up
737  *      @filp: file pointer of tty
738  *
739  *      Return true if the tty has been subject to a vhangup or a carrier
740  *      loss
741  */
742
743 int tty_hung_up_p(struct file *filp)
744 {
745         return (filp && filp->f_op == &hung_up_tty_fops);
746 }
747
748 EXPORT_SYMBOL(tty_hung_up_p);
749
750 /**
751  *      stop_tty        -       propagate flow control
752  *      @tty: tty to stop
753  *
754  *      Perform flow control to the driver. May be called
755  *      on an already stopped device and will not re-call the driver
756  *      method.
757  *
758  *      This functionality is used by both the line disciplines for
759  *      halting incoming flow and by the driver. It may therefore be
760  *      called from any context, may be under the tty atomic_write_lock
761  *      but not always.
762  *
763  *      Locking:
764  *              flow_lock
765  */
766
767 void __stop_tty(struct tty_struct *tty)
768 {
769         if (tty->stopped)
770                 return;
771         tty->stopped = 1;
772         if (tty->ops->stop)
773                 tty->ops->stop(tty);
774 }
775
776 void stop_tty(struct tty_struct *tty)
777 {
778         unsigned long flags;
779
780         spin_lock_irqsave(&tty->flow_lock, flags);
781         __stop_tty(tty);
782         spin_unlock_irqrestore(&tty->flow_lock, flags);
783 }
784 EXPORT_SYMBOL(stop_tty);
785
786 /**
787  *      start_tty       -       propagate flow control
788  *      @tty: tty to start
789  *
790  *      Start a tty that has been stopped if at all possible. If this
791  *      tty was previous stopped and is now being started, the driver
792  *      start method is invoked and the line discipline woken.
793  *
794  *      Locking:
795  *              flow_lock
796  */
797
798 void __start_tty(struct tty_struct *tty)
799 {
800         if (!tty->stopped || tty->flow_stopped)
801                 return;
802         tty->stopped = 0;
803         if (tty->ops->start)
804                 tty->ops->start(tty);
805         tty_wakeup(tty);
806 }
807
808 void start_tty(struct tty_struct *tty)
809 {
810         unsigned long flags;
811
812         spin_lock_irqsave(&tty->flow_lock, flags);
813         __start_tty(tty);
814         spin_unlock_irqrestore(&tty->flow_lock, flags);
815 }
816 EXPORT_SYMBOL(start_tty);
817
818 static void tty_update_time(struct timespec64 *time)
819 {
820         time64_t sec = ktime_get_real_seconds();
821
822         /*
823          * We only care if the two values differ in anything other than the
824          * lower three bits (i.e every 8 seconds).  If so, then we can update
825          * the time of the tty device, otherwise it could be construded as a
826          * security leak to let userspace know the exact timing of the tty.
827          */
828         if ((sec ^ time->tv_sec) & ~7)
829                 time->tv_sec = sec;
830 }
831
832 /**
833  *      tty_read        -       read method for tty device files
834  *      @file: pointer to tty file
835  *      @buf: user buffer
836  *      @count: size of user buffer
837  *      @ppos: unused
838  *
839  *      Perform the read system call function on this terminal device. Checks
840  *      for hung up devices before calling the line discipline method.
841  *
842  *      Locking:
843  *              Locks the line discipline internally while needed. Multiple
844  *      read calls may be outstanding in parallel.
845  */
846
847 static ssize_t tty_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count,
848                         loff_t *ppos)
849 {
850         int i;
851         struct inode *inode = file_inode(file);
852         struct tty_struct *tty = file_tty(file);
853         struct tty_ldisc *ld;
854
855         if (tty_paranoia_check(tty, inode, "tty_read"))
856                 return -EIO;
857         if (!tty || tty_io_error(tty))
858                 return -EIO;
859
860         /* We want to wait for the line discipline to sort out in this
861            situation */
862         ld = tty_ldisc_ref_wait(tty);
863         if (!ld)
864                 return hung_up_tty_read(file, buf, count, ppos);
865         if (ld->ops->read)
866                 i = ld->ops->read(tty, file, buf, count);
867         else
868                 i = -EIO;
869         tty_ldisc_deref(ld);
870
871         if (i > 0)
872                 tty_update_time(&inode->i_atime);
873
874         return i;
875 }
876
877 static void tty_write_unlock(struct tty_struct *tty)
878 {
879         mutex_unlock(&tty->atomic_write_lock);
880         wake_up_interruptible_poll(&tty->write_wait, EPOLLOUT);
881 }
882
883 static int tty_write_lock(struct tty_struct *tty, int ndelay)
884 {
885         if (!mutex_trylock(&tty->atomic_write_lock)) {
886                 if (ndelay)
887                         return -EAGAIN;
888                 if (mutex_lock_interruptible(&tty->atomic_write_lock))
889                         return -ERESTARTSYS;
890         }
891         return 0;
892 }
893
894 /*
895  * Split writes up in sane blocksizes to avoid
896  * denial-of-service type attacks
897  */
898 static inline ssize_t do_tty_write(
899         ssize_t (*write)(struct tty_struct *, struct file *, const unsigned char *, size_t),
900         struct tty_struct *tty,
901         struct file *file,
902         const char __user *buf,
903         size_t count)
904 {
905         ssize_t ret, written = 0;
906         unsigned int chunk;
907
908         ret = tty_write_lock(tty, file->f_flags & O_NDELAY);
909         if (ret < 0)
910                 return ret;
911
912         /*
913          * We chunk up writes into a temporary buffer. This
914          * simplifies low-level drivers immensely, since they
915          * don't have locking issues and user mode accesses.
916          *
917          * But if TTY_NO_WRITE_SPLIT is set, we should use a
918          * big chunk-size..
919          *
920          * The default chunk-size is 2kB, because the NTTY
921          * layer has problems with bigger chunks. It will
922          * claim to be able to handle more characters than
923          * it actually does.
924          *
925          * FIXME: This can probably go away now except that 64K chunks
926          * are too likely to fail unless switched to vmalloc...
927          */
928         chunk = 2048;
929         if (test_bit(TTY_NO_WRITE_SPLIT, &tty->flags))
930                 chunk = 65536;
931         if (count < chunk)
932                 chunk = count;
933
934         /* write_buf/write_cnt is protected by the atomic_write_lock mutex */
935         if (tty->write_cnt < chunk) {
936                 unsigned char *buf_chunk;
937
938                 if (chunk < 1024)
939                         chunk = 1024;
940
941                 buf_chunk = kmalloc(chunk, GFP_KERNEL);
942                 if (!buf_chunk) {
943                         ret = -ENOMEM;
944                         goto out;
945                 }
946                 kfree(tty->write_buf);
947                 tty->write_cnt = chunk;
948                 tty->write_buf = buf_chunk;
949         }
950
951         /* Do the write .. */
952         for (;;) {
953                 size_t size = count;
954                 if (size > chunk)
955                         size = chunk;
956                 ret = -EFAULT;
957                 if (copy_from_user(tty->write_buf, buf, size))
958                         break;
959                 ret = write(tty, file, tty->write_buf, size);
960                 if (ret <= 0)
961                         break;
962                 written += ret;
963                 buf += ret;
964                 count -= ret;
965                 if (!count)
966                         break;
967                 ret = -ERESTARTSYS;
968                 if (signal_pending(current))
969                         break;
970                 cond_resched();
971         }
972         if (written) {
973                 tty_update_time(&file_inode(file)->i_mtime);
974                 ret = written;
975         }
976 out:
977         tty_write_unlock(tty);
978         return ret;
979 }
980
981 /**
982  * tty_write_message - write a message to a certain tty, not just the console.
983  * @tty: the destination tty_struct
984  * @msg: the message to write
985  *
986  * This is used for messages that need to be redirected to a specific tty.
987  * We don't put it into the syslog queue right now maybe in the future if
988  * really needed.
989  *
990  * We must still hold the BTM and test the CLOSING flag for the moment.
991  */
992
993 void tty_write_message(struct tty_struct *tty, char *msg)
994 {
995         if (tty) {
996                 mutex_lock(&tty->atomic_write_lock);
997                 tty_lock(tty);
998                 if (tty->ops->write && tty->count > 0)
999                         tty->ops->write(tty, msg, strlen(msg));
1000                 tty_unlock(tty);
1001                 tty_write_unlock(tty);
1002         }
1003         return;
1004 }
1005
1006
1007 /**
1008  *      tty_write               -       write method for tty device file
1009  *      @file: tty file pointer
1010  *      @buf: user data to write
1011  *      @count: bytes to write
1012  *      @ppos: unused
1013  *
1014  *      Write data to a tty device via the line discipline.
1015  *
1016  *      Locking:
1017  *              Locks the line discipline as required
1018  *              Writes to the tty driver are serialized by the atomic_write_lock
1019  *      and are then processed in chunks to the device. The line discipline
1020  *      write method will not be invoked in parallel for each device.
1021  */
1022
1023 static ssize_t tty_write(struct file *file, const char __user *buf,
1024                                                 size_t count, loff_t *ppos)
1025 {
1026         struct tty_struct *tty = file_tty(file);
1027         struct tty_ldisc *ld;
1028         ssize_t ret;
1029
1030         if (tty_paranoia_check(tty, file_inode(file), "tty_write"))
1031                 return -EIO;
1032         if (!tty || !tty->ops->write || tty_io_error(tty))
1033                         return -EIO;
1034         /* Short term debug to catch buggy drivers */
1035         if (tty->ops->write_room == NULL)
1036                 tty_err(tty, "missing write_room method\n");
1037         ld = tty_ldisc_ref_wait(tty);
1038         if (!ld)
1039                 return hung_up_tty_write(file, buf, count, ppos);
1040         if (!ld->ops->write)
1041                 ret = -EIO;
1042         else
1043                 ret = do_tty_write(ld->ops->write, tty, file, buf, count);
1044         tty_ldisc_deref(ld);
1045         return ret;
1046 }
1047
1048 ssize_t redirected_tty_write(struct file *file, const char __user *buf,
1049                                                 size_t count, loff_t *ppos)
1050 {
1051         struct file *p = NULL;
1052
1053         spin_lock(&redirect_lock);
1054         if (redirect)
1055                 p = get_file(redirect);
1056         spin_unlock(&redirect_lock);
1057
1058         if (p) {
1059                 ssize_t res;
1060                 res = vfs_write(p, buf, count, &p->f_pos);
1061                 fput(p);
1062                 return res;
1063         }
1064         return tty_write(file, buf, count, ppos);
1065 }
1066
1067 /**
1068  *      tty_send_xchar  -       send priority character
1069  *
1070  *      Send a high priority character to the tty even if stopped
1071  *
1072  *      Locking: none for xchar method, write ordering for write method.
1073  */
1074
1075 int tty_send_xchar(struct tty_struct *tty, char ch)
1076 {
1077         int     was_stopped = tty->stopped;
1078
1079         if (tty->ops->send_xchar) {
1080                 down_read(&tty->termios_rwsem);
1081                 tty->ops->send_xchar(tty, ch);
1082                 up_read(&tty->termios_rwsem);
1083                 return 0;
1084         }
1085
1086         if (tty_write_lock(tty, 0) < 0)
1087                 return -ERESTARTSYS;
1088
1089         down_read(&tty->termios_rwsem);
1090         if (was_stopped)
1091                 start_tty(tty);
1092         tty->ops->write(tty, &ch, 1);
1093         if (was_stopped)
1094                 stop_tty(tty);
1095         up_read(&tty->termios_rwsem);
1096         tty_write_unlock(tty);
1097         return 0;
1098 }
1099
1100 static char ptychar[] = "pqrstuvwxyzabcde";
1101
1102 /**
1103  *      pty_line_name   -       generate name for a pty
1104  *      @driver: the tty driver in use
1105  *      @index: the minor number
1106  *      @p: output buffer of at least 6 bytes
1107  *
1108  *      Generate a name from a driver reference and write it to the output
1109  *      buffer.
1110  *
1111  *      Locking: None
1112  */
1113 static void pty_line_name(struct tty_driver *driver, int index, char *p)
1114 {
1115         int i = index + driver->name_base;
1116         /* ->name is initialized to "ttyp", but "tty" is expected */
1117         sprintf(p, "%s%c%x",
1118                 driver->subtype == PTY_TYPE_SLAVE ? "tty" : driver->name,
1119                 ptychar[i >> 4 & 0xf], i & 0xf);
1120 }
1121
1122 /**
1123  *      tty_line_name   -       generate name for a tty
1124  *      @driver: the tty driver in use
1125  *      @index: the minor number
1126  *      @p: output buffer of at least 7 bytes
1127  *
1128  *      Generate a name from a driver reference and write it to the output
1129  *      buffer.
1130  *
1131  *      Locking: None
1132  */
1133 static ssize_t tty_line_name(struct tty_driver *driver, int index, char *p)
1134 {
1135         if (driver->flags & TTY_DRIVER_UNNUMBERED_NODE)
1136                 return sprintf(p, "%s", driver->name);
1137         else
1138                 return sprintf(p, "%s%d", driver->name,
1139                                index + driver->name_base);
1140 }
1141
1142 /**
1143  *      tty_driver_lookup_tty() - find an existing tty, if any
1144  *      @driver: the driver for the tty
1145  *      @idx:    the minor number
1146  *
1147  *      Return the tty, if found. If not found, return NULL or ERR_PTR() if the
1148  *      driver lookup() method returns an error.
1149  *
1150  *      Locking: tty_mutex must be held. If the tty is found, bump the tty kref.
1151  */
1152 static struct tty_struct *tty_driver_lookup_tty(struct tty_driver *driver,
1153                 struct file *file, int idx)
1154 {
1155         struct tty_struct *tty;
1156
1157         if (driver->ops->lookup)
1158                 if (!file)
1159                         tty = ERR_PTR(-EIO);
1160                 else
1161                         tty = driver->ops->lookup(driver, file, idx);
1162         else
1163                 tty = driver->ttys[idx];
1164
1165         if (!IS_ERR(tty))
1166                 tty_kref_get(tty);
1167         return tty;
1168 }
1169
1170 /**
1171  *      tty_init_termios        -  helper for termios setup
1172  *      @tty: the tty to set up
1173  *
1174  *      Initialise the termios structures for this tty. Thus runs under
1175  *      the tty_mutex currently so we can be relaxed about ordering.
1176  */
1177
1178 void tty_init_termios(struct tty_struct *tty)
1179 {
1180         struct ktermios *tp;
1181         int idx = tty->index;
1182
1183         if (tty->driver->flags & TTY_DRIVER_RESET_TERMIOS)
1184                 tty->termios = tty->driver->init_termios;
1185         else {
1186                 /* Check for lazy saved data */
1187                 tp = tty->driver->termios[idx];
1188                 if (tp != NULL) {
1189                         tty->termios = *tp;
1190                         tty->termios.c_line  = tty->driver->init_termios.c_line;
1191                 } else
1192                         tty->termios = tty->driver->init_termios;
1193         }
1194         /* Compatibility until drivers always set this */
1195         tty->termios.c_ispeed = tty_termios_input_baud_rate(&tty->termios);
1196         tty->termios.c_ospeed = tty_termios_baud_rate(&tty->termios);
1197 }
1198 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_init_termios);
1199
1200 int tty_standard_install(struct tty_driver *driver, struct tty_struct *tty)
1201 {
1202         tty_init_termios(tty);
1203         tty_driver_kref_get(driver);
1204         tty->count++;
1205         driver->ttys[tty->index] = tty;
1206         return 0;
1207 }
1208 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_standard_install);
1209
1210 /**
1211  *      tty_driver_install_tty() - install a tty entry in the driver
1212  *      @driver: the driver for the tty
1213  *      @tty: the tty
1214  *
1215  *      Install a tty object into the driver tables. The tty->index field
1216  *      will be set by the time this is called. This method is responsible
1217  *      for ensuring any need additional structures are allocated and
1218  *      configured.
1219  *
1220  *      Locking: tty_mutex for now
1221  */
1222 static int tty_driver_install_tty(struct tty_driver *driver,
1223                                                 struct tty_struct *tty)
1224 {
1225         return driver->ops->install ? driver->ops->install(driver, tty) :
1226                 tty_standard_install(driver, tty);
1227 }
1228
1229 /**
1230  *      tty_driver_remove_tty() - remove a tty from the driver tables
1231  *      @driver: the driver for the tty
1232  *      @idx:    the minor number
1233  *
1234  *      Remvoe a tty object from the driver tables. The tty->index field
1235  *      will be set by the time this is called.
1236  *
1237  *      Locking: tty_mutex for now
1238  */
1239 static void tty_driver_remove_tty(struct tty_driver *driver, struct tty_struct *tty)
1240 {
1241         if (driver->ops->remove)
1242                 driver->ops->remove(driver, tty);
1243         else
1244                 driver->ttys[tty->index] = NULL;
1245 }
1246
1247 /*
1248  *      tty_reopen()    - fast re-open of an open tty
1249  *      @tty    - the tty to open
1250  *
1251  *      Return 0 on success, -errno on error.
1252  *      Re-opens on master ptys are not allowed and return -EIO.
1253  *
1254  *      Locking: Caller must hold tty_lock
1255  */
1256 static int tty_reopen(struct tty_struct *tty)
1257 {
1258         struct tty_driver *driver = tty->driver;
1259         int retval;
1260
1261         if (driver->type == TTY_DRIVER_TYPE_PTY &&
1262             driver->subtype == PTY_TYPE_MASTER)
1263                 return -EIO;
1264
1265         if (!tty->count)
1266                 return -EAGAIN;
1267
1268         if (test_bit(TTY_EXCLUSIVE, &tty->flags) && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
1269                 return -EBUSY;
1270
1271         tty->count++;
1272
1273         if (tty->ldisc)
1274                 return 0;
1275
1276         retval = tty_ldisc_reinit(tty, tty->termios.c_line);
1277         if (retval)
1278                 tty->count--;
1279
1280         return retval;
1281 }
1282
1283 /**
1284  *      tty_init_dev            -       initialise a tty device
1285  *      @driver: tty driver we are opening a device on
1286  *      @idx: device index
1287  *      @ret_tty: returned tty structure
1288  *
1289  *      Prepare a tty device. This may not be a "new" clean device but
1290  *      could also be an active device. The pty drivers require special
1291  *      handling because of this.
1292  *
1293  *      Locking:
1294  *              The function is called under the tty_mutex, which
1295  *      protects us from the tty struct or driver itself going away.
1296  *
1297  *      On exit the tty device has the line discipline attached and
1298  *      a reference count of 1. If a pair was created for pty/tty use
1299  *      and the other was a pty master then it too has a reference count of 1.
1300  *
1301  * WSH 06/09/97: Rewritten to remove races and properly clean up after a
1302  * failed open.  The new code protects the open with a mutex, so it's
1303  * really quite straightforward.  The mutex locking can probably be
1304  * relaxed for the (most common) case of reopening a tty.
1305  */
1306
1307 struct tty_struct *tty_init_dev(struct tty_driver *driver, int idx)
1308 {
1309         struct tty_struct *tty;
1310         int retval;
1311
1312         /*
1313          * First time open is complex, especially for PTY devices.
1314          * This code guarantees that either everything succeeds and the
1315          * TTY is ready for operation, or else the table slots are vacated
1316          * and the allocated memory released.  (Except that the termios
1317          * may be retained.)
1318          */
1319
1320         if (!try_module_get(driver->owner))
1321                 return ERR_PTR(-ENODEV);
1322
1323         tty = alloc_tty_struct(driver, idx);
1324         if (!tty) {
1325                 retval = -ENOMEM;
1326                 goto err_module_put;
1327         }
1328
1329         tty_lock(tty);
1330         retval = tty_driver_install_tty(driver, tty);
1331         if (retval < 0)
1332                 goto err_free_tty;
1333
1334         if (!tty->port)
1335                 tty->port = driver->ports[idx];
1336
1337         WARN_RATELIMIT(!tty->port,
1338                         "%s: %s driver does not set tty->port. This will crash the kernel later. Fix the driver!\n",
1339                         __func__, tty->driver->name);
1340
1341         retval = tty_ldisc_lock(tty, 5 * HZ);
1342         if (retval)
1343                 goto err_release_lock;
1344         tty->port->itty = tty;
1345
1346         /*
1347          * Structures all installed ... call the ldisc open routines.
1348          * If we fail here just call release_tty to clean up.  No need
1349          * to decrement the use counts, as release_tty doesn't care.
1350          */
1351         retval = tty_ldisc_setup(tty, tty->link);
1352         if (retval)
1353                 goto err_release_tty;
1354         tty_ldisc_unlock(tty);
1355         /* Return the tty locked so that it cannot vanish under the caller */
1356         return tty;
1357
1358 err_free_tty:
1359         tty_unlock(tty);
1360         free_tty_struct(tty);
1361 err_module_put:
1362         module_put(driver->owner);
1363         return ERR_PTR(retval);
1364
1365         /* call the tty release_tty routine to clean out this slot */
1366 err_release_tty:
1367         tty_ldisc_unlock(tty);
1368         tty_info_ratelimited(tty, "ldisc open failed (%d), clearing slot %d\n",
1369                              retval, idx);
1370 err_release_lock:
1371         tty_unlock(tty);
1372         release_tty(tty, idx);
1373         return ERR_PTR(retval);
1374 }
1375
1376 static void tty_free_termios(struct tty_struct *tty)
1377 {
1378         struct ktermios *tp;
1379         int idx = tty->index;
1380
1381         /* If the port is going to reset then it has no termios to save */
1382         if (tty->driver->flags & TTY_DRIVER_RESET_TERMIOS)
1383                 return;
1384
1385         /* Stash the termios data */
1386         tp = tty->driver->termios[idx];
1387         if (tp == NULL) {
1388                 tp = kmalloc(sizeof(struct ktermios), GFP_KERNEL);
1389                 if (tp == NULL)
1390                         return;
1391                 tty->driver->termios[idx] = tp;
1392         }
1393         *tp = tty->termios;
1394 }
1395
1396 /**
1397  *      tty_flush_works         -       flush all works of a tty/pty pair
1398  *      @tty: tty device to flush works for (or either end of a pty pair)
1399  *
1400  *      Sync flush all works belonging to @tty (and the 'other' tty).
1401  */
1402 static void tty_flush_works(struct tty_struct *tty)
1403 {
1404         flush_work(&tty->SAK_work);
1405         flush_work(&tty->hangup_work);
1406         if (tty->link) {
1407                 flush_work(&tty->link->SAK_work);
1408                 flush_work(&tty->link->hangup_work);
1409         }
1410 }
1411
1412 /**
1413  *      release_one_tty         -       release tty structure memory
1414  *      @kref: kref of tty we are obliterating
1415  *
1416  *      Releases memory associated with a tty structure, and clears out the
1417  *      driver table slots. This function is called when a device is no longer
1418  *      in use. It also gets called when setup of a device fails.
1419  *
1420  *      Locking:
1421  *              takes the file list lock internally when working on the list
1422  *      of ttys that the driver keeps.
1423  *
1424  *      This method gets called from a work queue so that the driver private
1425  *      cleanup ops can sleep (needed for USB at least)
1426  */
1427 static void release_one_tty(struct work_struct *work)
1428 {
1429         struct tty_struct *tty =
1430                 container_of(work, struct tty_struct, hangup_work);
1431         struct tty_driver *driver = tty->driver;
1432         struct module *owner = driver->owner;
1433
1434         if (tty->ops->cleanup)
1435                 tty->ops->cleanup(tty);
1436
1437         tty->magic = 0;
1438         tty_driver_kref_put(driver);
1439         module_put(owner);
1440
1441         spin_lock(&tty->files_lock);
1442         list_del_init(&tty->tty_files);
1443         spin_unlock(&tty->files_lock);
1444
1445         put_pid(tty->pgrp);
1446         put_pid(tty->session);
1447         free_tty_struct(tty);
1448 }
1449
1450 static void queue_release_one_tty(struct kref *kref)
1451 {
1452         struct tty_struct *tty = container_of(kref, struct tty_struct, kref);
1453
1454         /* The hangup queue is now free so we can reuse it rather than
1455            waste a chunk of memory for each port */
1456         INIT_WORK(&tty->hangup_work, release_one_tty);
1457         schedule_work(&tty->hangup_work);
1458 }
1459
1460 /**
1461  *      tty_kref_put            -       release a tty kref
1462  *      @tty: tty device
1463  *
1464  *      Release a reference to a tty device and if need be let the kref
1465  *      layer destruct the object for us
1466  */
1467
1468 void tty_kref_put(struct tty_struct *tty)
1469 {
1470         if (tty)
1471                 kref_put(&tty->kref, queue_release_one_tty);
1472 }
1473 EXPORT_SYMBOL(tty_kref_put);
1474
1475 /**
1476  *      release_tty             -       release tty structure memory
1477  *
1478  *      Release both @tty and a possible linked partner (think pty pair),
1479  *      and decrement the refcount of the backing module.
1480  *
1481  *      Locking:
1482  *              tty_mutex
1483  *              takes the file list lock internally when working on the list
1484  *      of ttys that the driver keeps.
1485  *
1486  */
1487 static void release_tty(struct tty_struct *tty, int idx)
1488 {
1489         /* This should always be true but check for the moment */
1490         WARN_ON(tty->index != idx);
1491         WARN_ON(!mutex_is_locked(&tty_mutex));
1492         if (tty->ops->shutdown)
1493                 tty->ops->shutdown(tty);
1494         tty_free_termios(tty);
1495         tty_driver_remove_tty(tty->driver, tty);
1496         tty->port->itty = NULL;
1497         if (tty->link)
1498                 tty->link->port->itty = NULL;
1499         tty_buffer_cancel_work(tty->port);
1500         if (tty->link)
1501                 tty_buffer_cancel_work(tty->link->port);
1502
1503         tty_kref_put(tty->link);
1504         tty_kref_put(tty);
1505 }
1506
1507 /**
1508  *      tty_release_checks - check a tty before real release
1509  *      @tty: tty to check
1510  *      @o_tty: link of @tty (if any)
1511  *      @idx: index of the tty
1512  *
1513  *      Performs some paranoid checking before true release of the @tty.
1514  *      This is a no-op unless TTY_PARANOIA_CHECK is defined.
1515  */
1516 static int tty_release_checks(struct tty_struct *tty, int idx)
1517 {
1518 #ifdef TTY_PARANOIA_CHECK
1519         if (idx < 0 || idx >= tty->driver->num) {
1520                 tty_debug(tty, "bad idx %d\n", idx);
1521                 return -1;
1522         }
1523
1524         /* not much to check for devpts */
1525         if (tty->driver->flags & TTY_DRIVER_DEVPTS_MEM)
1526                 return 0;
1527
1528         if (tty != tty->driver->ttys[idx]) {
1529                 tty_debug(tty, "bad driver table[%d] = %p\n",
1530                           idx, tty->driver->ttys[idx]);
1531                 return -1;
1532         }
1533         if (tty->driver->other) {
1534                 struct tty_struct *o_tty = tty->link;
1535
1536                 if (o_tty != tty->driver->other->ttys[idx]) {
1537                         tty_debug(tty, "bad other table[%d] = %p\n",
1538                                   idx, tty->driver->other->ttys[idx]);
1539                         return -1;
1540                 }
1541                 if (o_tty->link != tty) {
1542                         tty_debug(tty, "bad link = %p\n", o_tty->link);
1543                         return -1;
1544                 }
1545         }
1546 #endif
1547         return 0;
1548 }
1549
1550 /**
1551  *      tty_kclose      -       closes tty opened by tty_kopen
1552  *      @tty: tty device
1553  *
1554  *      Performs the final steps to release and free a tty device. It is the
1555  *      same as tty_release_struct except that it also resets TTY_PORT_KOPENED
1556  *      flag on tty->port.
1557  */
1558 void tty_kclose(struct tty_struct *tty)
1559 {
1560         /*
1561          * Ask the line discipline code to release its structures
1562          */
1563         tty_ldisc_release(tty);
1564
1565         /* Wait for pending work before tty destruction commmences */
1566         tty_flush_works(tty);
1567
1568         tty_debug_hangup(tty, "freeing structure\n");
1569         /*
1570          * The release_tty function takes care of the details of clearing
1571          * the slots and preserving the termios structure. The tty_unlock_pair
1572          * should be safe as we keep a kref while the tty is locked (so the
1573          * unlock never unlocks a freed tty).
1574          */
1575         mutex_lock(&tty_mutex);
1576         tty_port_set_kopened(tty->port, 0);
1577         release_tty(tty, tty->index);
1578         mutex_unlock(&tty_mutex);
1579 }
1580 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_kclose);
1581
1582 /**
1583  *      tty_release_struct      -       release a tty struct
1584  *      @tty: tty device
1585  *      @idx: index of the tty
1586  *
1587  *      Performs the final steps to release and free a tty device. It is
1588  *      roughly the reverse of tty_init_dev.
1589  */
1590 void tty_release_struct(struct tty_struct *tty, int idx)
1591 {
1592         /*
1593          * Ask the line discipline code to release its structures
1594          */
1595         tty_ldisc_release(tty);
1596
1597         /* Wait for pending work before tty destruction commmences */
1598         tty_flush_works(tty);
1599
1600         tty_debug_hangup(tty, "freeing structure\n");
1601         /*
1602          * The release_tty function takes care of the details of clearing
1603          * the slots and preserving the termios structure. The tty_unlock_pair
1604          * should be safe as we keep a kref while the tty is locked (so the
1605          * unlock never unlocks a freed tty).
1606          */
1607         mutex_lock(&tty_mutex);
1608         release_tty(tty, idx);
1609         mutex_unlock(&tty_mutex);
1610 }
1611 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_release_struct);
1612
1613 /**
1614  *      tty_release             -       vfs callback for close
1615  *      @inode: inode of tty
1616  *      @filp: file pointer for handle to tty
1617  *
1618  *      Called the last time each file handle is closed that references
1619  *      this tty. There may however be several such references.
1620  *
1621  *      Locking:
1622  *              Takes bkl. See tty_release_dev
1623  *
1624  * Even releasing the tty structures is a tricky business.. We have
1625  * to be very careful that the structures are all released at the
1626  * same time, as interrupts might otherwise get the wrong pointers.
1627  *
1628  * WSH 09/09/97: rewritten to avoid some nasty race conditions that could
1629  * lead to double frees or releasing memory still in use.
1630  */
1631
1632 int tty_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1633 {
1634         struct tty_struct *tty = file_tty(filp);
1635         struct tty_struct *o_tty = NULL;
1636         int     do_sleep, final;
1637         int     idx;
1638         long    timeout = 0;
1639         int     once = 1;
1640
1641         if (tty_paranoia_check(tty, inode, __func__))
1642                 return 0;
1643
1644         tty_lock(tty);
1645         check_tty_count(tty, __func__);
1646
1647         __tty_fasync(-1, filp, 0);
1648
1649         idx = tty->index;
1650         if (tty->driver->type == TTY_DRIVER_TYPE_PTY &&
1651             tty->driver->subtype == PTY_TYPE_MASTER)
1652                 o_tty = tty->link;
1653
1654         if (tty_release_checks(tty, idx)) {
1655                 tty_unlock(tty);
1656                 return 0;
1657         }
1658
1659         tty_debug_hangup(tty, "releasing (count=%d)\n", tty->count);
1660
1661         if (tty->ops->close)
1662                 tty->ops->close(tty, filp);
1663
1664         /* If tty is pty master, lock the slave pty (stable lock order) */
1665         tty_lock_slave(o_tty);
1666
1667         /*
1668          * Sanity check: if tty->count is going to zero, there shouldn't be
1669          * any waiters on tty->read_wait or tty->write_wait.  We test the
1670          * wait queues and kick everyone out _before_ actually starting to
1671          * close.  This ensures that we won't block while releasing the tty
1672          * structure.
1673          *
1674          * The test for the o_tty closing is necessary, since the master and
1675          * slave sides may close in any order.  If the slave side closes out
1676          * first, its count will be one, since the master side holds an open.
1677          * Thus this test wouldn't be triggered at the time the slave closed,
1678          * so we do it now.
1679          */
1680         while (1) {
1681                 do_sleep = 0;
1682
1683                 if (tty->count <= 1) {
1684                         if (waitqueue_active(&tty->read_wait)) {
1685                                 wake_up_poll(&tty->read_wait, EPOLLIN);
1686                                 do_sleep++;
1687                         }
1688                         if (waitqueue_active(&tty->write_wait)) {
1689                                 wake_up_poll(&tty->write_wait, EPOLLOUT);
1690                                 do_sleep++;
1691                         }
1692                 }
1693                 if (o_tty && o_tty->count <= 1) {
1694                         if (waitqueue_active(&o_tty->read_wait)) {
1695                                 wake_up_poll(&o_tty->read_wait, EPOLLIN);
1696                                 do_sleep++;
1697                         }
1698                         if (waitqueue_active(&o_tty->write_wait)) {
1699                                 wake_up_poll(&o_tty->write_wait, EPOLLOUT);
1700                                 do_sleep++;
1701                         }
1702                 }
1703                 if (!do_sleep)
1704                         break;
1705
1706                 if (once) {
1707                         once = 0;
1708                         tty_warn(tty, "read/write wait queue active!\n");
1709                 }
1710                 schedule_timeout_killable(timeout);
1711                 if (timeout < 120 * HZ)
1712                         timeout = 2 * timeout + 1;
1713                 else
1714                         timeout = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
1715         }
1716
1717         if (o_tty) {
1718                 if (--o_tty->count < 0) {
1719                         tty_warn(tty, "bad slave count (%d)\n", o_tty->count);
1720                         o_tty->count = 0;
1721                 }
1722         }
1723         if (--tty->count < 0) {
1724                 tty_warn(tty, "bad tty->count (%d)\n", tty->count);
1725                 tty->count = 0;
1726         }
1727
1728         /*
1729          * We've decremented tty->count, so we need to remove this file
1730          * descriptor off the tty->tty_files list; this serves two
1731          * purposes:
1732          *  - check_tty_count sees the correct number of file descriptors
1733          *    associated with this tty.
1734          *  - do_tty_hangup no longer sees this file descriptor as
1735          *    something that needs to be handled for hangups.
1736          */
1737         tty_del_file(filp);
1738
1739         /*
1740          * Perform some housekeeping before deciding whether to return.
1741          *
1742          * If _either_ side is closing, make sure there aren't any
1743          * processes that still think tty or o_tty is their controlling
1744          * tty.
1745          */
1746         if (!tty->count) {
1747                 read_lock(&tasklist_lock);
1748                 session_clear_tty(tty->session);
1749                 if (o_tty)
1750                         session_clear_tty(o_tty->session);
1751                 read_unlock(&tasklist_lock);
1752         }
1753
1754         /* check whether both sides are closing ... */
1755         final = !tty->count && !(o_tty && o_tty->count);
1756
1757         tty_unlock_slave(o_tty);
1758         tty_unlock(tty);
1759
1760         /* At this point, the tty->count == 0 should ensure a dead tty
1761            cannot be re-opened by a racing opener */
1762
1763         if (!final)
1764                 return 0;
1765
1766         tty_debug_hangup(tty, "final close\n");
1767
1768         tty_release_struct(tty, idx);
1769         return 0;
1770 }
1771
1772 /**
1773  *      tty_open_current_tty - get locked tty of current task
1774  *      @device: device number
1775  *      @filp: file pointer to tty
1776  *      @return: locked tty of the current task iff @device is /dev/tty
1777  *
1778  *      Performs a re-open of the current task's controlling tty.
1779  *
1780  *      We cannot return driver and index like for the other nodes because
1781  *      devpts will not work then. It expects inodes to be from devpts FS.
1782  */
1783 static struct tty_struct *tty_open_current_tty(dev_t device, struct file *filp)
1784 {
1785         struct tty_struct *tty;
1786         int retval;
1787
1788         if (device != MKDEV(TTYAUX_MAJOR, 0))
1789                 return NULL;
1790
1791         tty = get_current_tty();
1792         if (!tty)
1793                 return ERR_PTR(-ENXIO);
1794
1795         filp->f_flags |= O_NONBLOCK; /* Don't let /dev/tty block */
1796         /* noctty = 1; */
1797         tty_lock(tty);
1798         tty_kref_put(tty);      /* safe to drop the kref now */
1799
1800         retval = tty_reopen(tty);
1801         if (retval < 0) {
1802                 tty_unlock(tty);
1803                 tty = ERR_PTR(retval);
1804         }
1805         return tty;
1806 }
1807
1808 /**
1809  *      tty_lookup_driver - lookup a tty driver for a given device file
1810  *      @device: device number
1811  *      @filp: file pointer to tty
1812  *      @index: index for the device in the @return driver
1813  *      @return: driver for this inode (with increased refcount)
1814  *
1815  *      If @return is not erroneous, the caller is responsible to decrement the
1816  *      refcount by tty_driver_kref_put.
1817  *
1818  *      Locking: tty_mutex protects get_tty_driver
1819  */
1820 static struct tty_driver *tty_lookup_driver(dev_t device, struct file *filp,
1821                 int *index)
1822 {
1823         struct tty_driver *driver;
1824
1825         switch (device) {
1826 #ifdef CONFIG_VT
1827         case MKDEV(TTY_MAJOR, 0): {
1828                 extern struct tty_driver *console_driver;
1829                 driver = tty_driver_kref_get(console_driver);
1830                 *index = fg_console;
1831                 break;
1832         }
1833 #endif
1834         case MKDEV(TTYAUX_MAJOR, 1): {
1835                 struct tty_driver *console_driver = console_device(index);
1836                 if (console_driver) {
1837                         driver = tty_driver_kref_get(console_driver);
1838                         if (driver && filp) {
1839                                 /* Don't let /dev/console block */
1840                                 filp->f_flags |= O_NONBLOCK;
1841                                 break;
1842                         }
1843                 }
1844                 return ERR_PTR(-ENODEV);
1845         }
1846         default:
1847                 driver = get_tty_driver(device, index);
1848                 if (!driver)
1849                         return ERR_PTR(-ENODEV);
1850                 break;
1851         }
1852         return driver;
1853 }
1854
1855 /**
1856  *      tty_kopen       -       open a tty device for kernel
1857  *      @device: dev_t of device to open
1858  *
1859  *      Opens tty exclusively for kernel. Performs the driver lookup,
1860  *      makes sure it's not already opened and performs the first-time
1861  *      tty initialization.
1862  *
1863  *      Returns the locked initialized &tty_struct
1864  *
1865  *      Claims the global tty_mutex to serialize:
1866  *        - concurrent first-time tty initialization
1867  *        - concurrent tty driver removal w/ lookup
1868  *        - concurrent tty removal from driver table
1869  */
1870 struct tty_struct *tty_kopen(dev_t device)
1871 {
1872         struct tty_struct *tty;
1873         struct tty_driver *driver = NULL;
1874         int index = -1;
1875
1876         mutex_lock(&tty_mutex);
1877         driver = tty_lookup_driver(device, NULL, &index);
1878         if (IS_ERR(driver)) {
1879                 mutex_unlock(&tty_mutex);
1880                 return ERR_CAST(driver);
1881         }
1882
1883         /* check whether we're reopening an existing tty */
1884         tty = tty_driver_lookup_tty(driver, NULL, index);
1885         if (IS_ERR(tty))
1886                 goto out;
1887
1888         if (tty) {
1889                 /* drop kref from tty_driver_lookup_tty() */
1890                 tty_kref_put(tty);
1891                 tty = ERR_PTR(-EBUSY);
1892         } else { /* tty_init_dev returns tty with the tty_lock held */
1893                 tty = tty_init_dev(driver, index);
1894                 if (IS_ERR(tty))
1895                         goto out;
1896                 tty_port_set_kopened(tty->port, 1);
1897         }
1898 out:
1899         mutex_unlock(&tty_mutex);
1900         tty_driver_kref_put(driver);
1901         return tty;
1902 }
1903 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_kopen);
1904
1905 /**
1906  *      tty_open_by_driver      -       open a tty device
1907  *      @device: dev_t of device to open
1908  *      @inode: inode of device file
1909  *      @filp: file pointer to tty
1910  *
1911  *      Performs the driver lookup, checks for a reopen, or otherwise
1912  *      performs the first-time tty initialization.
1913  *
1914  *      Returns the locked initialized or re-opened &tty_struct
1915  *
1916  *      Claims the global tty_mutex to serialize:
1917  *        - concurrent first-time tty initialization
1918  *        - concurrent tty driver removal w/ lookup
1919  *        - concurrent tty removal from driver table
1920  */
1921 static struct tty_struct *tty_open_by_driver(dev_t device, struct inode *inode,
1922                                              struct file *filp)
1923 {
1924         struct tty_struct *tty;
1925         struct tty_driver *driver = NULL;
1926         int index = -1;
1927         int retval;
1928
1929         mutex_lock(&tty_mutex);
1930         driver = tty_lookup_driver(device, filp, &index);
1931         if (IS_ERR(driver)) {
1932                 mutex_unlock(&tty_mutex);
1933                 return ERR_CAST(driver);
1934         }
1935
1936         /* check whether we're reopening an existing tty */
1937         tty = tty_driver_lookup_tty(driver, filp, index);
1938         if (IS_ERR(tty)) {
1939                 mutex_unlock(&tty_mutex);
1940                 goto out;
1941         }
1942
1943         if (tty) {
1944                 if (tty_port_kopened(tty->port)) {
1945                         tty_kref_put(tty);
1946                         mutex_unlock(&tty_mutex);
1947                         tty = ERR_PTR(-EBUSY);
1948                         goto out;
1949                 }
1950                 mutex_unlock(&tty_mutex);
1951                 retval = tty_lock_interruptible(tty);
1952                 tty_kref_put(tty);  /* drop kref from tty_driver_lookup_tty() */
1953                 if (retval) {
1954                         if (retval == -EINTR)
1955                                 retval = -ERESTARTSYS;
1956                         tty = ERR_PTR(retval);
1957                         goto out;
1958                 }
1959                 retval = tty_reopen(tty);
1960                 if (retval < 0) {
1961                         tty_unlock(tty);
1962                         tty = ERR_PTR(retval);
1963                 }
1964         } else { /* Returns with the tty_lock held for now */
1965                 tty = tty_init_dev(driver, index);
1966                 mutex_unlock(&tty_mutex);
1967         }
1968 out:
1969         tty_driver_kref_put(driver);
1970         return tty;
1971 }
1972
1973 /**
1974  *      tty_open                -       open a tty device
1975  *      @inode: inode of device file
1976  *      @filp: file pointer to tty
1977  *
1978  *      tty_open and tty_release keep up the tty count that contains the
1979  *      number of opens done on a tty. We cannot use the inode-count, as
1980  *      different inodes might point to the same tty.
1981  *
1982  *      Open-counting is needed for pty masters, as well as for keeping
1983  *      track of serial lines: DTR is dropped when the last close happens.
1984  *      (This is not done solely through tty->count, now.  - Ted 1/27/92)
1985  *
1986  *      The termios state of a pty is reset on first open so that
1987  *      settings don't persist across reuse.
1988  *
1989  *      Locking: tty_mutex protects tty, tty_lookup_driver and tty_init_dev.
1990  *               tty->count should protect the rest.
1991  *               ->siglock protects ->signal/->sighand
1992  *
1993  *      Note: the tty_unlock/lock cases without a ref are only safe due to
1994  *      tty_mutex
1995  */
1996
1997 static int tty_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1998 {
1999         struct tty_struct *tty;
2000         int noctty, retval;
2001         dev_t device = inode->i_rdev;
2002         unsigned saved_flags = filp->f_flags;
2003
2004         nonseekable_open(inode, filp);
2005
2006 retry_open:
2007         retval = tty_alloc_file(filp);
2008         if (retval)
2009                 return -ENOMEM;
2010
2011         tty = tty_open_current_tty(device, filp);
2012         if (!tty)
2013                 tty = tty_open_by_driver(device, inode, filp);
2014
2015         if (IS_ERR(tty)) {
2016                 tty_free_file(filp);
2017                 retval = PTR_ERR(tty);
2018                 if (retval != -EAGAIN || signal_pending(current))
2019                         return retval;
2020                 schedule();
2021                 goto retry_open;
2022         }
2023
2024         tty_add_file(tty, filp);
2025
2026         check_tty_count(tty, __func__);
2027         tty_debug_hangup(tty, "opening (count=%d)\n", tty->count);
2028
2029         if (tty->ops->open)
2030                 retval = tty->ops->open(tty, filp);
2031         else
2032                 retval = -ENODEV;
2033         filp->f_flags = saved_flags;
2034
2035         if (retval) {
2036                 tty_debug_hangup(tty, "open error %d, releasing\n", retval);
2037
2038                 tty_unlock(tty); /* need to call tty_release without BTM */
2039                 tty_release(inode, filp);
2040                 if (retval != -ERESTARTSYS)
2041                         return retval;
2042
2043                 if (signal_pending(current))
2044                         return retval;
2045
2046                 schedule();
2047                 /*
2048                  * Need to reset f_op in case a hangup happened.
2049                  */
2050                 if (tty_hung_up_p(filp))
2051                         filp->f_op = &tty_fops;
2052                 goto retry_open;
2053         }
2054         clear_bit(TTY_HUPPED, &tty->flags);
2055
2056         noctty = (filp->f_flags & O_NOCTTY) ||
2057                  (IS_ENABLED(CONFIG_VT) && device == MKDEV(TTY_MAJOR, 0)) ||
2058                  device == MKDEV(TTYAUX_MAJOR, 1) ||
2059                  (tty->driver->type == TTY_DRIVER_TYPE_PTY &&
2060                   tty->driver->subtype == PTY_TYPE_MASTER);
2061         if (!noctty)
2062                 tty_open_proc_set_tty(filp, tty);
2063         tty_unlock(tty);
2064         return 0;
2065 }
2066
2067
2068
2069 /**
2070  *      tty_poll        -       check tty status
2071  *      @filp: file being polled
2072  *      @wait: poll wait structures to update
2073  *
2074  *      Call the line discipline polling method to obtain the poll
2075  *      status of the device.
2076  *
2077  *      Locking: locks called line discipline but ldisc poll method
2078  *      may be re-entered freely by other callers.
2079  */
2080
2081 static __poll_t tty_poll(struct file *filp, poll_table *wait)
2082 {
2083         struct tty_struct *tty = file_tty(filp);
2084         struct tty_ldisc *ld;
2085         __poll_t ret = 0;
2086
2087         if (tty_paranoia_check(tty, file_inode(filp), "tty_poll"))
2088                 return 0;
2089
2090         ld = tty_ldisc_ref_wait(tty);
2091         if (!ld)
2092                 return hung_up_tty_poll(filp, wait);
2093         if (ld->ops->poll)
2094                 ret = ld->ops->poll(tty, filp, wait);
2095         tty_ldisc_deref(ld);
2096         return ret;
2097 }
2098
2099 static int __tty_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
2100 {
2101         struct tty_struct *tty = file_tty(filp);
2102         unsigned long flags;
2103         int retval = 0;
2104
2105         if (tty_paranoia_check(tty, file_inode(filp), "tty_fasync"))
2106                 goto out;
2107
2108         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &tty->fasync);
2109         if (retval <= 0)
2110                 goto out;
2111
2112         if (on) {
2113                 enum pid_type type;
2114                 struct pid *pid;
2115
2116                 spin_lock_irqsave(&tty->ctrl_lock, flags);
2117                 if (tty->pgrp) {
2118                         pid = tty->pgrp;
2119                         type = PIDTYPE_PGID;
2120                 } else {
2121                         pid = task_pid(current);
2122                         type = PIDTYPE_TGID;
2123                 }
2124                 get_pid(pid);
2125                 spin_unlock_irqrestore(&tty->ctrl_lock, flags);
2126                 __f_setown(filp, pid, type, 0);
2127                 put_pid(pid);
2128                 retval = 0;
2129         }
2130 out:
2131         return retval;
2132 }
2133
2134 static int tty_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
2135 {
2136         struct tty_struct *tty = file_tty(filp);
2137         int retval = -ENOTTY;
2138
2139         tty_lock(tty);
2140         if (!tty_hung_up_p(filp))
2141                 retval = __tty_fasync(fd, filp, on);
2142         tty_unlock(tty);
2143
2144         return retval;
2145 }
2146
2147 /**
2148  *      tiocsti                 -       fake input character
2149  *      @tty: tty to fake input into
2150  *      @p: pointer to character
2151  *
2152  *      Fake input to a tty device. Does the necessary locking and
2153  *      input management.
2154  *
2155  *      FIXME: does not honour flow control ??
2156  *
2157  *      Locking:
2158  *              Called functions take tty_ldiscs_lock
2159  *              current->signal->tty check is safe without locks
2160  *
2161  *      FIXME: may race normal receive processing
2162  */
2163
2164 static int tiocsti(struct tty_struct *tty, char __user *p)
2165 {
2166         char ch, mbz = 0;
2167         struct tty_ldisc *ld;
2168
2169         if ((current->signal->tty != tty) && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2170                 return -EPERM;
2171         if (get_user(ch, p))
2172                 return -EFAULT;
2173         tty_audit_tiocsti(tty, ch);
2174         ld = tty_ldisc_ref_wait(tty);
2175         if (!ld)
2176                 return -EIO;
2177         ld->ops->receive_buf(tty, &ch, &mbz, 1);
2178         tty_ldisc_deref(ld);
2179         return 0;
2180 }
2181
2182 /**
2183  *      tiocgwinsz              -       implement window query ioctl
2184  *      @tty; tty
2185  *      @arg: user buffer for result
2186  *
2187  *      Copies the kernel idea of the window size into the user buffer.
2188  *
2189  *      Locking: tty->winsize_mutex is taken to ensure the winsize data
2190  *              is consistent.
2191  */
2192
2193 static int tiocgwinsz(struct tty_struct *tty, struct winsize __user *arg)
2194 {
2195         int err;
2196
2197         mutex_lock(&tty->winsize_mutex);
2198         err = copy_to_user(arg, &tty->winsize, sizeof(*arg));
2199         mutex_unlock(&tty->winsize_mutex);
2200
2201         return err ? -EFAULT: 0;
2202 }
2203
2204 /**
2205  *      tty_do_resize           -       resize event
2206  *      @tty: tty being resized
2207  *      @rows: rows (character)
2208  *      @cols: cols (character)
2209  *
2210  *      Update the termios variables and send the necessary signals to
2211  *      peform a terminal resize correctly
2212  */
2213
2214 int tty_do_resize(struct tty_struct *tty, struct winsize *ws)
2215 {
2216         struct pid *pgrp;
2217
2218         /* Lock the tty */
2219         mutex_lock(&tty->winsize_mutex);
2220         if (!memcmp(ws, &tty->winsize, sizeof(*ws)))
2221                 goto done;
2222
2223         /* Signal the foreground process group */
2224         pgrp = tty_get_pgrp(tty);
2225         if (pgrp)
2226                 kill_pgrp(pgrp, SIGWINCH, 1);
2227         put_pid(pgrp);
2228
2229         tty->winsize = *ws;
2230 done:
2231         mutex_unlock(&tty->winsize_mutex);
2232         return 0;
2233 }
2234 EXPORT_SYMBOL(tty_do_resize);
2235
2236 /**
2237  *      tiocswinsz              -       implement window size set ioctl
2238  *      @tty; tty side of tty
2239  *      @arg: user buffer for result
2240  *
2241  *      Copies the user idea of the window size to the kernel. Traditionally
2242  *      this is just advisory information but for the Linux console it
2243  *      actually has driver level meaning and triggers a VC resize.
2244  *
2245  *      Locking:
2246  *              Driver dependent. The default do_resize method takes the
2247  *      tty termios mutex and ctrl_lock. The console takes its own lock
2248  *      then calls into the default method.
2249  */
2250
2251 static int tiocswinsz(struct tty_struct *tty, struct winsize __user *arg)
2252 {
2253         struct winsize tmp_ws;
2254         if (copy_from_user(&tmp_ws, arg, sizeof(*arg)))
2255                 return -EFAULT;
2256
2257         if (tty->ops->resize)
2258                 return tty->ops->resize(tty, &tmp_ws);
2259         else
2260                 return tty_do_resize(tty, &tmp_ws);
2261 }
2262
2263 /**
2264  *      tioccons        -       allow admin to move logical console
2265  *      @file: the file to become console
2266  *
2267  *      Allow the administrator to move the redirected console device
2268  *
2269  *      Locking: uses redirect_lock to guard the redirect information
2270  */
2271
2272 static int tioccons(struct file *file)
2273 {
2274         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2275                 return -EPERM;
2276         if (file->f_op->write == redirected_tty_write) {
2277                 struct file *f;
2278                 spin_lock(&redirect_lock);
2279                 f = redirect;
2280                 redirect = NULL;
2281                 spin_unlock(&redirect_lock);
2282                 if (f)
2283                         fput(f);
2284                 return 0;
2285         }
2286         spin_lock(&redirect_lock);
2287         if (redirect) {
2288                 spin_unlock(&redirect_lock);
2289                 return -EBUSY;
2290         }
2291         redirect = get_file(file);
2292         spin_unlock(&redirect_lock);
2293         return 0;
2294 }
2295
2296 /**
2297  *      tiocsetd        -       set line discipline
2298  *      @tty: tty device
2299  *      @p: pointer to user data
2300  *
2301  *      Set the line discipline according to user request.
2302  *
2303  *      Locking: see tty_set_ldisc, this function is just a helper
2304  */
2305
2306 static int tiocsetd(struct tty_struct *tty, int __user *p)
2307 {
2308         int disc;
2309         int ret;
2310
2311         if (get_user(disc, p))
2312                 return -EFAULT;
2313
2314         ret = tty_set_ldisc(tty, disc);
2315
2316         return ret;
2317 }
2318
2319 /**
2320  *      tiocgetd        -       get line discipline
2321  *      @tty: tty device
2322  *      @p: pointer to user data
2323  *
2324  *      Retrieves the line discipline id directly from the ldisc.
2325  *
2326  *      Locking: waits for ldisc reference (in case the line discipline
2327  *              is changing or the tty is being hungup)
2328  */
2329
2330 static int tiocgetd(struct tty_struct *tty, int __user *p)
2331 {
2332         struct tty_ldisc *ld;
2333         int ret;
2334
2335         ld = tty_ldisc_ref_wait(tty);
2336         if (!ld)
2337                 return -EIO;
2338         ret = put_user(ld->ops->num, p);
2339         tty_ldisc_deref(ld);
2340         return ret;
2341 }
2342
2343 /**
2344  *      send_break      -       performed time break
2345  *      @tty: device to break on
2346  *      @duration: timeout in mS
2347  *
2348  *      Perform a timed break on hardware that lacks its own driver level
2349  *      timed break functionality.
2350  *
2351  *      Locking:
2352  *              atomic_write_lock serializes
2353  *
2354  */
2355
2356 static int send_break(struct tty_struct *tty, unsigned int duration)
2357 {
2358         int retval;
2359
2360         if (tty->ops->break_ctl == NULL)
2361                 return 0;
2362
2363         if (tty->driver->flags & TTY_DRIVER_HARDWARE_BREAK)
2364                 retval = tty->ops->break_ctl(tty, duration);
2365         else {
2366                 /* Do the work ourselves */
2367                 if (tty_write_lock(tty, 0) < 0)
2368                         return -EINTR;
2369                 retval = tty->ops->break_ctl(tty, -1);
2370                 if (retval)
2371                         goto out;
2372                 if (!signal_pending(current))
2373                         msleep_interruptible(duration);
2374                 retval = tty->ops->break_ctl(tty, 0);
2375 out:
2376                 tty_write_unlock(tty);
2377                 if (signal_pending(current))
2378                         retval = -EINTR;
2379         }
2380         return retval;
2381 }
2382
2383 /**
2384  *      tty_tiocmget            -       get modem status
2385  *      @tty: tty device
2386  *      @file: user file pointer
2387  *      @p: pointer to result
2388  *
2389  *      Obtain the modem status bits from the tty driver if the feature
2390  *      is supported. Return -EINVAL if it is not available.
2391  *
2392  *      Locking: none (up to the driver)
2393  */
2394
2395 static int tty_tiocmget(struct tty_struct *tty, int __user *p)
2396 {
2397         int retval = -EINVAL;
2398
2399         if (tty->ops->tiocmget) {
2400                 retval = tty->ops->tiocmget(tty);
2401
2402                 if (retval >= 0)
2403                         retval = put_user(retval, p);
2404         }
2405         return retval;
2406 }
2407
2408 /**
2409  *      tty_tiocmset            -       set modem status
2410  *      @tty: tty device
2411  *      @cmd: command - clear bits, set bits or set all
2412  *      @p: pointer to desired bits
2413  *
2414  *      Set the modem status bits from the tty driver if the feature
2415  *      is supported. Return -EINVAL if it is not available.
2416  *
2417  *      Locking: none (up to the driver)
2418  */
2419
2420 static int tty_tiocmset(struct tty_struct *tty, unsigned int cmd,
2421              unsigned __user *p)
2422 {
2423         int retval;
2424         unsigned int set, clear, val;
2425
2426         if (tty->ops->tiocmset == NULL)
2427                 return -EINVAL;
2428
2429         retval = get_user(val, p);
2430         if (retval)
2431                 return retval;
2432         set = clear = 0;
2433         switch (cmd) {
2434         case TIOCMBIS:
2435                 set = val;
2436                 break;
2437         case TIOCMBIC:
2438                 clear = val;
2439                 break;
2440         case TIOCMSET:
2441                 set = val;
2442                 clear = ~val;
2443                 break;
2444         }
2445         set &= TIOCM_DTR|TIOCM_RTS|TIOCM_OUT1|TIOCM_OUT2|TIOCM_LOOP;
2446         clear &= TIOCM_DTR|TIOCM_RTS|TIOCM_OUT1|TIOCM_OUT2|TIOCM_LOOP;
2447         return tty->ops->tiocmset(tty, set, clear);
2448 }
2449
2450 static int tty_tiocgicount(struct tty_struct *tty, void __user *arg)
2451 {
2452         int retval = -EINVAL;
2453         struct serial_icounter_struct icount;
2454         memset(&icount, 0, sizeof(icount));
2455         if (tty->ops->get_icount)
2456                 retval = tty->ops->get_icount(tty, &icount);
2457         if (retval != 0)
2458                 return retval;
2459         if (copy_to_user(arg, &icount, sizeof(icount)))
2460                 return -EFAULT;
2461         return 0;
2462 }
2463
2464 static int tty_tiocsserial(struct tty_struct *tty, struct serial_struct __user *ss)
2465 {
2466         static DEFINE_RATELIMIT_STATE(depr_flags,
2467                         DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
2468                         DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
2469         char comm[TASK_COMM_LEN];
2470         struct serial_struct v;
2471         int flags;
2472
2473         if (copy_from_user(&v, ss, sizeof(struct serial_struct)))
2474                 return -EFAULT;
2475
2476         flags = v.flags & ASYNC_DEPRECATED;
2477
2478         if (flags && __ratelimit(&depr_flags))
2479                 pr_warn("%s: '%s' is using deprecated serial flags (with no effect): %.8x\n",
2480                         __func__, get_task_comm(comm, current), flags);
2481         if (!tty->ops->set_serial)
2482                 return -ENOTTY;
2483         return tty->ops->set_serial(tty, &v);
2484 }
2485
2486 static int tty_tiocgserial(struct tty_struct *tty, struct serial_struct __user *ss)
2487 {
2488         struct serial_struct v;
2489         int err;
2490
2491         memset(&v, 0, sizeof(struct serial_struct));
2492         if (!tty->ops->get_serial)
2493                 return -ENOTTY;
2494         err = tty->ops->get_serial(tty, &v);
2495         if (!err && copy_to_user(ss, &v, sizeof(struct serial_struct)))
2496                 err = -EFAULT;
2497         return err;
2498 }
2499
2500 /*
2501  * if pty, return the slave side (real_tty)
2502  * otherwise, return self
2503  */
2504 static struct tty_struct *tty_pair_get_tty(struct tty_struct *tty)
2505 {
2506         if (tty->driver->type == TTY_DRIVER_TYPE_PTY &&
2507             tty->driver->subtype == PTY_TYPE_MASTER)
2508                 tty = tty->link;
2509         return tty;
2510 }
2511
2512 /*
2513  * Split this up, as gcc can choke on it otherwise..
2514  */
2515 long tty_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
2516 {
2517         struct tty_struct *tty = file_tty(file);
2518         struct tty_struct *real_tty;
2519         void __user *p = (void __user *)arg;
2520         int retval;
2521         struct tty_ldisc *ld;
2522
2523         if (tty_paranoia_check(tty, file_inode(file), "tty_ioctl"))
2524                 return -EINVAL;
2525
2526         real_tty = tty_pair_get_tty(tty);
2527
2528         /*
2529          * Factor out some common prep work
2530          */
2531         switch (cmd) {
2532         case TIOCSETD:
2533         case TIOCSBRK:
2534         case TIOCCBRK:
2535         case TCSBRK:
2536         case TCSBRKP:
2537                 retval = tty_check_change(tty);
2538                 if (retval)
2539                         return retval;
2540                 if (cmd != TIOCCBRK) {
2541                         tty_wait_until_sent(tty, 0);
2542                         if (signal_pending(current))
2543                                 return -EINTR;
2544                 }
2545                 break;
2546         }
2547
2548         /*
2549          *      Now do the stuff.
2550          */
2551         switch (cmd) {
2552         case TIOCSTI:
2553                 return tiocsti(tty, p);
2554         case TIOCGWINSZ:
2555                 return tiocgwinsz(real_tty, p);
2556         case TIOCSWINSZ:
2557                 return tiocswinsz(real_tty, p);
2558         case TIOCCONS:
2559                 return real_tty != tty ? -EINVAL : tioccons(file);
2560         case TIOCEXCL:
2561                 set_bit(TTY_EXCLUSIVE, &tty->flags);
2562                 return 0;
2563         case TIOCNXCL:
2564                 clear_bit(TTY_EXCLUSIVE, &tty->flags);
2565                 return 0;
2566         case TIOCGEXCL:
2567         {
2568                 int excl = test_bit(TTY_EXCLUSIVE, &tty->flags);
2569                 return put_user(excl, (int __user *)p);
2570         }
2571         case TIOCGETD:
2572                 return tiocgetd(tty, p);
2573         case TIOCSETD:
2574                 return tiocsetd(tty, p);
2575         case TIOCVHANGUP:
2576                 if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2577                         return -EPERM;
2578                 tty_vhangup(tty);
2579                 return 0;
2580         case TIOCGDEV:
2581         {
2582                 unsigned int ret = new_encode_dev(tty_devnum(real_tty));
2583                 return put_user(ret, (unsigned int __user *)p);
2584         }
2585         /*
2586          * Break handling
2587          */
2588         case TIOCSBRK:  /* Turn break on, unconditionally */
2589                 if (tty->ops->break_ctl)
2590                         return tty->ops->break_ctl(tty, -1);
2591                 return 0;
2592         case TIOCCBRK:  /* Turn break off, unconditionally */
2593                 if (tty->ops->break_ctl)
2594                         return tty->ops->break_ctl(tty, 0);
2595                 return 0;
2596         case TCSBRK:   /* SVID version: non-zero arg --> no break */
2597                 /* non-zero arg means wait for all output data
2598                  * to be sent (performed above) but don't send break.
2599                  * This is used by the tcdrain() termios function.
2600                  */
2601                 if (!arg)
2602                         return send_break(tty, 250);
2603                 return 0;
2604         case TCSBRKP:   /* support for POSIX tcsendbreak() */
2605                 return send_break(tty, arg ? arg*100 : 250);
2606
2607         case TIOCMGET:
2608                 return tty_tiocmget(tty, p);
2609         case TIOCMSET:
2610         case TIOCMBIC:
2611         case TIOCMBIS:
2612                 return tty_tiocmset(tty, cmd, p);
2613         case TIOCGICOUNT:
2614                 return tty_tiocgicount(tty, p);
2615         case TCFLSH:
2616                 switch (arg) {
2617                 case TCIFLUSH:
2618                 case TCIOFLUSH:
2619                 /* flush tty buffer and allow ldisc to process ioctl */
2620                         tty_buffer_flush(tty, NULL);
2621                         break;
2622                 }
2623                 break;
2624         case TIOCSSERIAL:
2625                 return tty_tiocsserial(tty, p);
2626         case TIOCGSERIAL:
2627                 return tty_tiocgserial(tty, p);
2628         case TIOCGPTPEER:
2629                 /* Special because the struct file is needed */
2630                 return ptm_open_peer(file, tty, (int)arg);
2631         default:
2632                 retval = tty_jobctrl_ioctl(tty, real_tty, file, cmd, arg);
2633                 if (retval != -ENOIOCTLCMD)
2634                         return retval;
2635         }
2636         if (tty->ops->ioctl) {
2637                 retval = tty->ops->ioctl(tty, cmd, arg);
2638                 if (retval != -ENOIOCTLCMD)
2639                         return retval;
2640         }
2641         ld = tty_ldisc_ref_wait(tty);
2642         if (!ld)
2643                 return hung_up_tty_ioctl(file, cmd, arg);
2644         retval = -EINVAL;
2645         if (ld->ops->ioctl) {
2646                 retval = ld->ops->ioctl(tty, file, cmd, arg);
2647                 if (retval == -ENOIOCTLCMD)
2648                         retval = -ENOTTY;
2649         }
2650         tty_ldisc_deref(ld);
2651         return retval;
2652 }
2653
2654 #ifdef CONFIG_COMPAT
2655
2656 struct serial_struct32 {
2657         compat_int_t    type;
2658         compat_int_t    line;
2659         compat_uint_t   port;
2660         compat_int_t    irq;
2661         compat_int_t    flags;
2662         compat_int_t    xmit_fifo_size;
2663         compat_int_t    custom_divisor;
2664         compat_int_t    baud_base;
2665         unsigned short  close_delay;
2666         char    io_type;
2667         char    reserved_char[1];
2668         compat_int_t    hub6;
2669         unsigned short  closing_wait; /* time to wait before closing */
2670         unsigned short  closing_wait2; /* no longer used... */
2671         compat_uint_t   iomem_base;
2672         unsigned short  iomem_reg_shift;
2673         unsigned int    port_high;
2674      /* compat_ulong_t  iomap_base FIXME */
2675         compat_int_t    reserved[1];
2676 };
2677
2678 static int compat_tty_tiocsserial(struct tty_struct *tty,
2679                 struct serial_struct32 __user *ss)
2680 {
2681         static DEFINE_RATELIMIT_STATE(depr_flags,
2682                         DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
2683                         DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
2684         char comm[TASK_COMM_LEN];
2685         struct serial_struct32 v32;
2686         struct serial_struct v;
2687         int flags;
2688
2689         if (copy_from_user(&v32, ss, sizeof(struct serial_struct32)))
2690                 return -EFAULT;
2691
2692         memcpy(&v, &v32, offsetof(struct serial_struct32, iomem_base));
2693         v.iomem_base = compat_ptr(v32.iomem_base);
2694         v.iomem_reg_shift = v32.iomem_reg_shift;
2695         v.port_high = v32.port_high;
2696         v.iomap_base = 0;
2697
2698         flags = v.flags & ASYNC_DEPRECATED;
2699
2700         if (flags && __ratelimit(&depr_flags))
2701                 pr_warn("%s: '%s' is using deprecated serial flags (with no effect): %.8x\n",
2702                         __func__, get_task_comm(comm, current), flags);
2703         if (!tty->ops->set_serial)
2704                 return -ENOTTY;
2705         return tty->ops->set_serial(tty, &v);
2706 }
2707
2708 static int compat_tty_tiocgserial(struct tty_struct *tty,
2709                         struct serial_struct32 __user *ss)
2710 {
2711         struct serial_struct32 v32;
2712         struct serial_struct v;
2713         int err;
2714         memset(&v, 0, sizeof(struct serial_struct));
2715
2716         if (!tty->ops->set_serial)
2717                 return -ENOTTY;
2718         err = tty->ops->get_serial(tty, &v);
2719         if (!err) {
2720                 memcpy(&v32, &v, offsetof(struct serial_struct32, iomem_base));
2721                 v32.iomem_base = (unsigned long)v.iomem_base >> 32 ?
2722                         0xfffffff : ptr_to_compat(v.iomem_base);
2723                 v32.iomem_reg_shift = v.iomem_reg_shift;
2724                 v32.port_high = v.port_high;
2725                 if (copy_to_user(ss, &v32, sizeof(struct serial_struct32)))
2726                         err = -EFAULT;
2727         }
2728         return err;
2729 }
2730 static long tty_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
2731                                 unsigned long arg)
2732 {
2733         struct tty_struct *tty = file_tty(file);
2734         struct tty_ldisc *ld;
2735         int retval = -ENOIOCTLCMD;
2736
2737         switch (cmd) {
2738         case TIOCSTI:
2739         case TIOCGWINSZ:
2740         case TIOCSWINSZ:
2741         case TIOCGEXCL:
2742         case TIOCGETD:
2743         case TIOCSETD:
2744         case TIOCGDEV:
2745         case TIOCMGET:
2746         case TIOCMSET:
2747         case TIOCMBIC:
2748         case TIOCMBIS:
2749         case TIOCGICOUNT:
2750         case TIOCGPGRP:
2751         case TIOCSPGRP:
2752         case TIOCGSID:
2753         case TIOCSERGETLSR:
2754         case TIOCGRS485:
2755         case TIOCSRS485:
2756 #ifdef TIOCGETP
2757         case TIOCGETP:
2758         case TIOCSETP:
2759         case TIOCSETN:
2760 #endif
2761 #ifdef TIOCGETC
2762         case TIOCGETC:
2763         case TIOCSETC:
2764 #endif
2765 #ifdef TIOCGLTC
2766         case TIOCGLTC:
2767         case TIOCSLTC:
2768 #endif
2769         case TCSETSF:
2770         case TCSETSW:
2771         case TCSETS:
2772         case TCGETS:
2773 #ifdef TCGETS2
2774         case TCGETS2:
2775         case TCSETSF2:
2776         case TCSETSW2:
2777         case TCSETS2:
2778 #endif
2779         case TCGETA:
2780         case TCSETAF:
2781         case TCSETAW:
2782         case TCSETA:
2783         case TIOCGLCKTRMIOS:
2784         case TIOCSLCKTRMIOS:
2785 #ifdef TCGETX
2786         case TCGETX:
2787         case TCSETX:
2788         case TCSETXW:
2789         case TCSETXF:
2790 #endif
2791         case TIOCGSOFTCAR:
2792         case TIOCSSOFTCAR:
2793                 return tty_ioctl(file, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
2794         case TIOCCONS:
2795         case TIOCEXCL:
2796         case TIOCNXCL:
2797         case TIOCVHANGUP:
2798         case TIOCSBRK:
2799         case TIOCCBRK:
2800         case TCSBRK:
2801         case TCSBRKP:
2802         case TCFLSH:
2803         case TIOCGPTPEER:
2804         case TIOCNOTTY:
2805         case TIOCSCTTY:
2806         case TCXONC:
2807         case TIOCMIWAIT:
2808         case TIOCSERCONFIG:
2809                 return tty_ioctl(file, cmd, arg);
2810         }
2811
2812         if (tty_paranoia_check(tty, file_inode(file), "tty_ioctl"))
2813                 return -EINVAL;
2814
2815         switch (cmd) {
2816         case TIOCSSERIAL:
2817                 return compat_tty_tiocsserial(tty, compat_ptr(arg));
2818         case TIOCGSERIAL:
2819                 return compat_tty_tiocgserial(tty, compat_ptr(arg));
2820         }
2821         if (tty->ops->compat_ioctl) {
2822                 retval = tty->ops->compat_ioctl(tty, cmd, arg);
2823                 if (retval != -ENOIOCTLCMD)
2824                         return retval;
2825         }
2826
2827         ld = tty_ldisc_ref_wait(tty);
2828         if (!ld)
2829                 return hung_up_tty_compat_ioctl(file, cmd, arg);
2830         if (ld->ops->compat_ioctl)
2831                 retval = ld->ops->compat_ioctl(tty, file, cmd, arg);
2832         if (retval == -ENOIOCTLCMD && ld->ops->ioctl)
2833                 retval = ld->ops->ioctl(tty, file,
2834                                 (unsigned long)compat_ptr(cmd), arg);
2835         tty_ldisc_deref(ld);
2836
2837         return retval;
2838 }
2839 #endif
2840
2841 static int this_tty(const void *t, struct file *file, unsigned fd)
2842 {
2843         if (likely(file->f_op->read != tty_read))
2844                 return 0;
2845         return file_tty(file) != t ? 0 : fd + 1;
2846 }
2847         
2848 /*
2849  * This implements the "Secure Attention Key" ---  the idea is to
2850  * prevent trojan horses by killing all processes associated with this
2851  * tty when the user hits the "Secure Attention Key".  Required for
2852  * super-paranoid applications --- see the Orange Book for more details.
2853  *
2854  * This code could be nicer; ideally it should send a HUP, wait a few
2855  * seconds, then send a INT, and then a KILL signal.  But you then
2856  * have to coordinate with the init process, since all processes associated
2857  * with the current tty must be dead before the new getty is allowed
2858  * to spawn.
2859  *
2860  * Now, if it would be correct ;-/ The current code has a nasty hole -
2861  * it doesn't catch files in flight. We may send the descriptor to ourselves
2862  * via AF_UNIX socket, close it and later fetch from socket. FIXME.
2863  *
2864  * Nasty bug: do_SAK is being called in interrupt context.  This can
2865  * deadlock.  We punt it up to process context.  AKPM - 16Mar2001
2866  */
2867 void __do_SAK(struct tty_struct *tty)
2868 {
2869 #ifdef TTY_SOFT_SAK
2870         tty_hangup(tty);
2871 #else
2872         struct task_struct *g, *p;
2873         struct pid *session;
2874         int             i;
2875
2876         if (!tty)
2877                 return;
2878         session = tty->session;
2879
2880         tty_ldisc_flush(tty);
2881
2882         tty_driver_flush_buffer(tty);
2883
2884         read_lock(&tasklist_lock);
2885         /* Kill the entire session */
2886         do_each_pid_task(session, PIDTYPE_SID, p) {
2887                 tty_notice(tty, "SAK: killed process %d (%s): by session\n",
2888                            task_pid_nr(p), p->comm);
2889                 group_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_PRIV, p, PIDTYPE_SID);
2890         } while_each_pid_task(session, PIDTYPE_SID, p);
2891
2892         /* Now kill any processes that happen to have the tty open */
2893         do_each_thread(g, p) {
2894                 if (p->signal->tty == tty) {
2895                         tty_notice(tty, "SAK: killed process %d (%s): by controlling tty\n",
2896                                    task_pid_nr(p), p->comm);
2897                         group_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_PRIV, p, PIDTYPE_SID);
2898                         continue;
2899                 }
2900                 task_lock(p);
2901                 i = iterate_fd(p->files, 0, this_tty, tty);
2902                 if (i != 0) {
2903                         tty_notice(tty, "SAK: killed process %d (%s): by fd#%d\n",
2904                                    task_pid_nr(p), p->comm, i - 1);
2905                         group_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_PRIV, p, PIDTYPE_SID);
2906                 }
2907                 task_unlock(p);
2908         } while_each_thread(g, p);
2909         read_unlock(&tasklist_lock);
2910 #endif
2911 }
2912
2913 static void do_SAK_work(struct work_struct *work)
2914 {
2915         struct tty_struct *tty =
2916                 container_of(work, struct tty_struct, SAK_work);
2917         __do_SAK(tty);
2918 }
2919
2920 /*
2921  * The tq handling here is a little racy - tty->SAK_work may already be queued.
2922  * Fortunately we don't need to worry, because if ->SAK_work is already queued,
2923  * the values which we write to it will be identical to the values which it
2924  * already has. --akpm
2925  */
2926 void do_SAK(struct tty_struct *tty)
2927 {
2928         if (!tty)
2929                 return;
2930         schedule_work(&tty->SAK_work);
2931 }
2932
2933 EXPORT_SYMBOL(do_SAK);
2934
2935 static int dev_match_devt(struct device *dev, const void *data)
2936 {
2937         const dev_t *devt = data;
2938         return dev->devt == *devt;
2939 }
2940
2941 /* Must put_device() after it's unused! */
2942 static struct device *tty_get_device(struct tty_struct *tty)
2943 {
2944         dev_t devt = tty_devnum(tty);
2945         return class_find_device(tty_class, NULL, &devt, dev_match_devt);
2946 }
2947
2948
2949 /**
2950  *      alloc_tty_struct
2951  *
2952  *      This subroutine allocates and initializes a tty structure.
2953  *
2954  *      Locking: none - tty in question is not exposed at this point
2955  */
2956
2957 struct tty_struct *alloc_tty_struct(struct tty_driver *driver, int idx)
2958 {
2959         struct tty_struct *tty;
2960
2961         tty = kzalloc(sizeof(*tty), GFP_KERNEL);
2962         if (!tty)
2963                 return NULL;
2964
2965         kref_init(&tty->kref);
2966         tty->magic = TTY_MAGIC;
2967         if (tty_ldisc_init(tty)) {
2968                 kfree(tty);
2969                 return NULL;
2970         }
2971         tty->session = NULL;
2972         tty->pgrp = NULL;
2973         mutex_init(&tty->legacy_mutex);
2974         mutex_init(&tty->throttle_mutex);
2975         init_rwsem(&tty->termios_rwsem);
2976         mutex_init(&tty->winsize_mutex);
2977         init_ldsem(&tty->ldisc_sem);
2978         init_waitqueue_head(&tty->write_wait);
2979         init_waitqueue_head(&tty->read_wait);
2980         INIT_WORK(&tty->hangup_work, do_tty_hangup);
2981         mutex_init(&tty->atomic_write_lock);
2982         spin_lock_init(&tty->ctrl_lock);
2983         spin_lock_init(&tty->flow_lock);
2984         spin_lock_init(&tty->files_lock);
2985         INIT_LIST_HEAD(&tty->tty_files);
2986         INIT_WORK(&tty->SAK_work, do_SAK_work);
2987
2988         tty->driver = driver;
2989         tty->ops = driver->ops;
2990         tty->index = idx;
2991         tty_line_name(driver, idx, tty->name);
2992         tty->dev = tty_get_device(tty);
2993
2994         return tty;
2995 }
2996
2997 /**
2998  *      tty_put_char    -       write one character to a tty
2999  *      @tty: tty
3000  *      @ch: character
3001  *
3002  *      Write one byte to the tty using the provided put_char method
3003  *      if present. Returns the number of characters successfully output.
3004  *
3005  *      Note: the specific put_char operation in the driver layer may go
3006  *      away soon. Don't call it directly, use this method
3007  */
3008
3009 int tty_put_char(struct tty_struct *tty, unsigned char ch)
3010 {
3011         if (tty->ops->put_char)
3012                 return tty->ops->put_char(tty, ch);
3013         return tty->ops->write(tty, &ch, 1);
3014 }
3015 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_put_char);
3016
3017 struct class *tty_class;
3018
3019 static int tty_cdev_add(struct tty_driver *driver, dev_t dev,
3020                 unsigned int index, unsigned int count)
3021 {
3022         int err;
3023
3024         /* init here, since reused cdevs cause crashes */
3025         driver->cdevs[index] = cdev_alloc();
3026         if (!driver->cdevs[index])
3027                 return -ENOMEM;
3028         driver->cdevs[index]->ops = &tty_fops;
3029         driver->cdevs[index]->owner = driver->owner;
3030         err = cdev_add(driver->cdevs[index], dev, count);
3031         if (err)
3032                 kobject_put(&driver->cdevs[index]->kobj);
3033         return err;
3034 }
3035
3036 /**
3037  *      tty_register_device - register a tty device
3038  *      @driver: the tty driver that describes the tty device
3039  *      @index: the index in the tty driver for this tty device
3040  *      @device: a struct device that is associated with this tty device.
3041  *              This field is optional, if there is no known struct device
3042  *              for this tty device it can be set to NULL safely.
3043  *
3044  *      Returns a pointer to the struct device for this tty device
3045  *      (or ERR_PTR(-EFOO) on error).
3046  *
3047  *      This call is required to be made to register an individual tty device
3048  *      if the tty driver's flags have the TTY_DRIVER_DYNAMIC_DEV bit set.  If
3049  *      that bit is not set, this function should not be called by a tty
3050  *      driver.
3051  *
3052  *      Locking: ??
3053  */
3054
3055 struct device *tty_register_device(struct tty_driver *driver, unsigned index,
3056                                    struct device *device)
3057 {
3058         return tty_register_device_attr(driver, index, device, NULL, NULL);
3059 }
3060 EXPORT_SYMBOL(tty_register_device);
3061
3062 static void tty_device_create_release(struct device *dev)
3063 {
3064         dev_dbg(dev, "releasing...\n");
3065         kfree(dev);
3066 }
3067
3068 /**
3069  *      tty_register_device_attr - register a tty device
3070  *      @driver: the tty driver that describes the tty device
3071  *      @index: the index in the tty driver for this tty device
3072  *      @device: a struct device that is associated with this tty device.
3073  *              This field is optional, if there is no known struct device
3074  *              for this tty device it can be set to NULL safely.
3075  *      @drvdata: Driver data to be set to device.
3076  *      @attr_grp: Attribute group to be set on device.
3077  *
3078  *      Returns a pointer to the struct device for this tty device
3079  *      (or ERR_PTR(-EFOO) on error).
3080  *
3081  *      This call is required to be made to register an individual tty device
3082  *      if the tty driver's flags have the TTY_DRIVER_DYNAMIC_DEV bit set.  If
3083  *      that bit is not set, this function should not be called by a tty
3084  *      driver.
3085  *
3086  *      Locking: ??
3087  */
3088 struct device *tty_register_device_attr(struct tty_driver *driver,
3089                                    unsigned index, struct device *device,
3090                                    void *drvdata,
3091                                    const struct attribute_group **attr_grp)
3092 {
3093         char name[64];
3094         dev_t devt = MKDEV(driver->major, driver->minor_start) + index;
3095         struct ktermios *tp;
3096         struct device *dev;
3097         int retval;
3098
3099         if (index >= driver->num) {
3100                 pr_err("%s: Attempt to register invalid tty line number (%d)\n",
3101                        driver->name, index);
3102                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3103         }
3104
3105         if (driver->type == TTY_DRIVER_TYPE_PTY)
3106                 pty_line_name(driver, index, name);
3107         else
3108                 tty_line_name(driver, index, name);
3109
3110         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
3111         if (!dev)
3112                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
3113
3114         dev->devt = devt;
3115         dev->class = tty_class;
3116         dev->parent = device;
3117         dev->release = tty_device_create_release;
3118         dev_set_name(dev, "%s", name);
3119         dev->groups = attr_grp;
3120         dev_set_drvdata(dev, drvdata);
3121
3122         dev_set_uevent_suppress(dev, 1);
3123
3124         retval = device_register(dev);
3125         if (retval)
3126                 goto err_put;
3127
3128         if (!(driver->flags & TTY_DRIVER_DYNAMIC_ALLOC)) {
3129                 /*
3130                  * Free any saved termios data so that the termios state is
3131                  * reset when reusing a minor number.
3132                  */
3133                 tp = driver->termios[index];
3134                 if (tp) {
3135                         driver->termios[index] = NULL;
3136                         kfree(tp);
3137                 }
3138
3139                 retval = tty_cdev_add(driver, devt, index, 1);
3140                 if (retval)
3141                         goto err_del;
3142         }
3143
3144         dev_set_uevent_suppress(dev, 0);
3145         kobject_uevent(&dev->kobj, KOBJ_ADD);
3146
3147         return dev;
3148
3149 err_del:
3150         device_del(dev);
3151 err_put:
3152         put_device(dev);
3153
3154         return ERR_PTR(retval);
3155 }
3156 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_register_device_attr);
3157
3158 /**
3159  *      tty_unregister_device - unregister a tty device
3160  *      @driver: the tty driver that describes the tty device
3161  *      @index: the index in the tty driver for this tty device
3162  *
3163  *      If a tty device is registered with a call to tty_register_device() then
3164  *      this function must be called when the tty device is gone.
3165  *
3166  *      Locking: ??
3167  */
3168
3169 void tty_unregister_device(struct tty_driver *driver, unsigned index)
3170 {
3171         device_destroy(tty_class,
3172                 MKDEV(driver->major, driver->minor_start) + index);
3173         if (!(driver->flags & TTY_DRIVER_DYNAMIC_ALLOC)) {
3174                 cdev_del(driver->cdevs[index]);
3175                 driver->cdevs[index] = NULL;
3176         }
3177 }
3178 EXPORT_SYMBOL(tty_unregister_device);
3179
3180 /**
3181  * __tty_alloc_driver -- allocate tty driver
3182  * @lines: count of lines this driver can handle at most
3183  * @owner: module which is responsible for this driver
3184  * @flags: some of TTY_DRIVER_* flags, will be set in driver->flags
3185  *
3186  * This should not be called directly, some of the provided macros should be
3187  * used instead. Use IS_ERR and friends on @retval.
3188  */
3189 struct tty_driver *__tty_alloc_driver(unsigned int lines, struct module *owner,
3190                 unsigned long flags)
3191 {
3192         struct tty_driver *driver;
3193         unsigned int cdevs = 1;
3194         int err;
3195
3196         if (!lines || (flags & TTY_DRIVER_UNNUMBERED_NODE && lines > 1))
3197                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3198
3199         driver = kzalloc(sizeof(struct tty_driver), GFP_KERNEL);
3200         if (!driver)
3201                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
3202
3203         kref_init(&driver->kref);
3204         driver->magic = TTY_DRIVER_MAGIC;
3205         driver->num = lines;
3206         driver->owner = owner;
3207         driver->flags = flags;
3208
3209         if (!(flags & TTY_DRIVER_DEVPTS_MEM)) {
3210                 driver->ttys = kcalloc(lines, sizeof(*driver->ttys),
3211                                 GFP_KERNEL);
3212                 driver->termios = kcalloc(lines, sizeof(*driver->termios),
3213                                 GFP_KERNEL);
3214                 if (!driver->ttys || !driver->termios) {
3215                         err = -ENOMEM;
3216                         goto err_free_all;
3217                 }
3218         }
3219
3220         if (!(flags & TTY_DRIVER_DYNAMIC_ALLOC)) {
3221                 driver->ports = kcalloc(lines, sizeof(*driver->ports),
3222                                 GFP_KERNEL);
3223                 if (!driver->ports) {
3224                         err = -ENOMEM;
3225                         goto err_free_all;
3226                 }
3227                 cdevs = lines;
3228         }
3229
3230         driver->cdevs = kcalloc(cdevs, sizeof(*driver->cdevs), GFP_KERNEL);
3231         if (!driver->cdevs) {
3232                 err = -ENOMEM;
3233                 goto err_free_all;
3234         }
3235
3236         return driver;
3237 err_free_all:
3238         kfree(driver->ports);
3239         kfree(driver->ttys);
3240         kfree(driver->termios);
3241         kfree(driver->cdevs);
3242         kfree(driver);
3243         return ERR_PTR(err);
3244 }
3245 EXPORT_SYMBOL(__tty_alloc_driver);
3246
3247 static void destruct_tty_driver(struct kref *kref)
3248 {
3249         struct tty_driver *driver = container_of(kref, struct tty_driver, kref);
3250         int i;
3251         struct ktermios *tp;
3252
3253         if (driver->flags & TTY_DRIVER_INSTALLED) {
3254                 for (i = 0; i < driver->num; i++) {
3255                         tp = driver->termios[i];
3256                         if (tp) {
3257                                 driver->termios[i] = NULL;
3258                                 kfree(tp);
3259                         }
3260                         if (!(driver->flags & TTY_DRIVER_DYNAMIC_DEV))
3261                                 tty_unregister_device(driver, i);
3262                 }
3263                 proc_tty_unregister_driver(driver);
3264                 if (driver->flags & TTY_DRIVER_DYNAMIC_ALLOC)
3265                         cdev_del(driver->cdevs[0]);
3266         }
3267         kfree(driver->cdevs);
3268         kfree(driver->ports);
3269         kfree(driver->termios);
3270         kfree(driver->ttys);
3271         kfree(driver);
3272 }
3273
3274 void tty_driver_kref_put(struct tty_driver *driver)
3275 {
3276         kref_put(&driver->kref, destruct_tty_driver);
3277 }
3278 EXPORT_SYMBOL(tty_driver_kref_put);
3279
3280 void tty_set_operations(struct tty_driver *driver,
3281                         const struct tty_operations *op)
3282 {
3283         driver->ops = op;
3284 };
3285 EXPORT_SYMBOL(tty_set_operations);
3286
3287 void put_tty_driver(struct tty_driver *d)
3288 {
3289         tty_driver_kref_put(d);
3290 }
3291 EXPORT_SYMBOL(put_tty_driver);
3292
3293 /*
3294  * Called by a tty driver to register itself.
3295  */
3296 int tty_register_driver(struct tty_driver *driver)
3297 {
3298         int error;
3299         int i;
3300         dev_t dev;
3301         struct device *d;
3302
3303         if (!driver->major) {
3304                 error = alloc_chrdev_region(&dev, driver->minor_start,
3305                                                 driver->num, driver->name);
3306                 if (!error) {
3307                         driver->major = MAJOR(dev);
3308                         driver->minor_start = MINOR(dev);
3309                 }
3310         } else {
3311                 dev = MKDEV(driver->major, driver->minor_start);
3312                 error = register_chrdev_region(dev, driver->num, driver->name);
3313         }
3314         if (error < 0)
3315                 goto err;
3316
3317         if (driver->flags & TTY_DRIVER_DYNAMIC_ALLOC) {
3318                 error = tty_cdev_add(driver, dev, 0, driver->num);
3319                 if (error)
3320                         goto err_unreg_char;
3321         }
3322
3323         mutex_lock(&tty_mutex);
3324         list_add(&driver->tty_drivers, &tty_drivers);
3325         mutex_unlock(&tty_mutex);
3326
3327         if (!(driver->flags & TTY_DRIVER_DYNAMIC_DEV)) {
3328                 for (i = 0; i < driver->num; i++) {
3329                         d = tty_register_device(driver, i, NULL);
3330                         if (IS_ERR(d)) {
3331                                 error = PTR_ERR(d);
3332                                 goto err_unreg_devs;
3333                         }
3334                 }
3335         }
3336         proc_tty_register_driver(driver);
3337         driver->flags |= TTY_DRIVER_INSTALLED;
3338         return 0;
3339
3340 err_unreg_devs:
3341         for (i--; i >= 0; i--)
3342                 tty_unregister_device(driver, i);
3343
3344         mutex_lock(&tty_mutex);
3345         list_del(&driver->tty_drivers);
3346         mutex_unlock(&tty_mutex);
3347
3348 err_unreg_char:
3349         unregister_chrdev_region(dev, driver->num);
3350 err:
3351         return error;
3352 }
3353 EXPORT_SYMBOL(tty_register_driver);
3354
3355 /*
3356  * Called by a tty driver to unregister itself.
3357  */
3358 int tty_unregister_driver(struct tty_driver *driver)
3359 {
3360 #if 0
3361         /* FIXME */
3362         if (driver->refcount)
3363                 return -EBUSY;
3364 #endif
3365         unregister_chrdev_region(MKDEV(driver->major, driver->minor_start),
3366                                 driver->num);
3367         mutex_lock(&tty_mutex);
3368         list_del(&driver->tty_drivers);
3369         mutex_unlock(&tty_mutex);
3370         return 0;
3371 }
3372
3373 EXPORT_SYMBOL(tty_unregister_driver);
3374
3375 dev_t tty_devnum(struct tty_struct *tty)
3376 {
3377         return MKDEV(tty->driver->major, tty->driver->minor_start) + tty->index;
3378 }
3379 EXPORT_SYMBOL(tty_devnum);
3380
3381 void tty_default_fops(struct file_operations *fops)
3382 {
3383         *fops = tty_fops;
3384 }
3385
3386 static char *tty_devnode(struct device *dev, umode_t *mode)
3387 {
3388         if (!mode)
3389                 return NULL;
3390         if (dev->devt == MKDEV(TTYAUX_MAJOR, 0) ||
3391             dev->devt == MKDEV(TTYAUX_MAJOR, 2))
3392                 *mode = 0666;
3393         return NULL;
3394 }
3395
3396 static int __init tty_class_init(void)
3397 {
3398         tty_class = class_create(THIS_MODULE, "tty");
3399         if (IS_ERR(tty_class))
3400                 return PTR_ERR(tty_class);
3401         tty_class->devnode = tty_devnode;
3402         return 0;
3403 }
3404
3405 postcore_initcall(tty_class_init);
3406
3407 /* 3/2004 jmc: why do these devices exist? */
3408 static struct cdev tty_cdev, console_cdev;
3409
3410 static ssize_t show_cons_active(struct device *dev,
3411                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
3412 {
3413         struct console *cs[16];
3414         int i = 0;
3415         struct console *c;
3416         ssize_t count = 0;
3417
3418         console_lock();
3419         for_each_console(c) {
3420                 if (!c->device)
3421                         continue;
3422                 if (!c->write)
3423                         continue;
3424                 if ((c->flags & CON_ENABLED) == 0)
3425                         continue;
3426                 cs[i++] = c;
3427                 if (i >= ARRAY_SIZE(cs))
3428                         break;
3429         }
3430         while (i--) {
3431                 int index = cs[i]->index;
3432                 struct tty_driver *drv = cs[i]->device(cs[i], &index);
3433
3434                 /* don't resolve tty0 as some programs depend on it */
3435                 if (drv && (cs[i]->index > 0 || drv->major != TTY_MAJOR))
3436                         count += tty_line_name(drv, index, buf + count);
3437                 else
3438                         count += sprintf(buf + count, "%s%d",
3439                                          cs[i]->name, cs[i]->index);
3440
3441                 count += sprintf(buf + count, "%c", i ? ' ':'\n');
3442         }
3443         console_unlock();
3444
3445         return count;
3446 }
3447 static DEVICE_ATTR(active, S_IRUGO, show_cons_active, NULL);
3448
3449 static struct attribute *cons_dev_attrs[] = {
3450         &dev_attr_active.attr,
3451         NULL
3452 };
3453
3454 ATTRIBUTE_GROUPS(cons_dev);
3455
3456 static struct device *consdev;
3457
3458 void console_sysfs_notify(void)
3459 {
3460         if (consdev)
3461                 sysfs_notify(&consdev->kobj, NULL, "active");
3462 }
3463
3464 /*
3465  * Ok, now we can initialize the rest of the tty devices and can count
3466  * on memory allocations, interrupts etc..
3467  */
3468 int __init tty_init(void)
3469 {
3470         cdev_init(&tty_cdev, &tty_fops);
3471         if (cdev_add(&tty_cdev, MKDEV(TTYAUX_MAJOR, 0), 1) ||
3472             register_chrdev_region(MKDEV(TTYAUX_MAJOR, 0), 1, "/dev/tty") < 0)
3473                 panic("Couldn't register /dev/tty driver\n");
3474         device_create(tty_class, NULL, MKDEV(TTYAUX_MAJOR, 0), NULL, "tty");
3475
3476         cdev_init(&console_cdev, &console_fops);
3477         if (cdev_add(&console_cdev, MKDEV(TTYAUX_MAJOR, 1), 1) ||
3478             register_chrdev_region(MKDEV(TTYAUX_MAJOR, 1), 1, "/dev/console") < 0)
3479                 panic("Couldn't register /dev/console driver\n");
3480         consdev = device_create_with_groups(tty_class, NULL,
3481                                             MKDEV(TTYAUX_MAJOR, 1), NULL,
3482                                             cons_dev_groups, "console");
3483         if (IS_ERR(consdev))
3484                 consdev = NULL;
3485
3486 #ifdef CONFIG_VT
3487         vty_init(&console_fops);
3488 #endif
3489         return 0;
3490 }
3491