Linux 6.9-rc4
[sfrench/cifs-2.6.git] / fs / overlayfs / overlayfs.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 /*
3  *
4  * Copyright (C) 2011 Novell Inc.
5  */
6
7 #include <linux/kernel.h>
8 #include <linux/uuid.h>
9 #include <linux/fs.h>
10 #include <linux/fsverity.h>
11 #include <linux/namei.h>
12 #include <linux/posix_acl.h>
13 #include <linux/posix_acl_xattr.h>
14 #include "ovl_entry.h"
15
16 #undef pr_fmt
17 #define pr_fmt(fmt) "overlayfs: " fmt
18
19 enum ovl_path_type {
20         __OVL_PATH_UPPER        = (1 << 0),
21         __OVL_PATH_MERGE        = (1 << 1),
22         __OVL_PATH_ORIGIN       = (1 << 2),
23 };
24
25 #define OVL_TYPE_UPPER(type)    ((type) & __OVL_PATH_UPPER)
26 #define OVL_TYPE_MERGE(type)    ((type) & __OVL_PATH_MERGE)
27 #define OVL_TYPE_ORIGIN(type)   ((type) & __OVL_PATH_ORIGIN)
28
29 #define OVL_XATTR_NAMESPACE "overlay."
30 #define OVL_XATTR_TRUSTED_PREFIX XATTR_TRUSTED_PREFIX OVL_XATTR_NAMESPACE
31 #define OVL_XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN (sizeof(OVL_XATTR_TRUSTED_PREFIX) - 1)
32 #define OVL_XATTR_USER_PREFIX XATTR_USER_PREFIX OVL_XATTR_NAMESPACE
33 #define OVL_XATTR_USER_PREFIX_LEN (sizeof(OVL_XATTR_USER_PREFIX) - 1)
34
35 #define OVL_XATTR_ESCAPE_PREFIX OVL_XATTR_NAMESPACE
36 #define OVL_XATTR_ESCAPE_PREFIX_LEN (sizeof(OVL_XATTR_ESCAPE_PREFIX) - 1)
37 #define OVL_XATTR_ESCAPE_TRUSTED_PREFIX OVL_XATTR_TRUSTED_PREFIX OVL_XATTR_ESCAPE_PREFIX
38 #define OVL_XATTR_ESCAPE_TRUSTED_PREFIX_LEN (sizeof(OVL_XATTR_ESCAPE_TRUSTED_PREFIX) - 1)
39 #define OVL_XATTR_ESCAPE_USER_PREFIX OVL_XATTR_USER_PREFIX OVL_XATTR_ESCAPE_PREFIX
40 #define OVL_XATTR_ESCAPE_USER_PREFIX_LEN (sizeof(OVL_XATTR_ESCAPE_USER_PREFIX) - 1)
41
42 enum ovl_xattr {
43         OVL_XATTR_OPAQUE,
44         OVL_XATTR_REDIRECT,
45         OVL_XATTR_ORIGIN,
46         OVL_XATTR_IMPURE,
47         OVL_XATTR_NLINK,
48         OVL_XATTR_UPPER,
49         OVL_XATTR_UUID,
50         OVL_XATTR_METACOPY,
51         OVL_XATTR_PROTATTR,
52         OVL_XATTR_XWHITEOUT,
53 };
54
55 enum ovl_inode_flag {
56         /* Pure upper dir that may contain non pure upper entries */
57         OVL_IMPURE,
58         /* Non-merge dir that may contain whiteout entries */
59         OVL_WHITEOUTS,
60         OVL_INDEX,
61         OVL_UPPERDATA,
62         /* Inode number will remain constant over copy up. */
63         OVL_CONST_INO,
64         OVL_HAS_DIGEST,
65         OVL_VERIFIED_DIGEST,
66 };
67
68 enum ovl_entry_flag {
69         OVL_E_UPPER_ALIAS,
70         OVL_E_OPAQUE,
71         OVL_E_CONNECTED,
72         /* Lower stack may contain xwhiteout entries */
73         OVL_E_XWHITEOUTS,
74 };
75
76 enum {
77         OVL_REDIRECT_OFF,       /* "off" mode is never used. In effect  */
78         OVL_REDIRECT_FOLLOW,    /* ...it translates to either "follow"  */
79         OVL_REDIRECT_NOFOLLOW,  /* ...or "nofollow".                    */
80         OVL_REDIRECT_ON,
81 };
82
83 enum {
84         OVL_UUID_OFF,
85         OVL_UUID_NULL,
86         OVL_UUID_AUTO,
87         OVL_UUID_ON,
88 };
89
90 enum {
91         OVL_XINO_OFF,
92         OVL_XINO_AUTO,
93         OVL_XINO_ON,
94 };
95
96 enum {
97         OVL_VERITY_OFF,
98         OVL_VERITY_ON,
99         OVL_VERITY_REQUIRE,
100 };
101
102 /*
103  * The tuple (fh,uuid) is a universal unique identifier for a copy up origin,
104  * where:
105  * origin.fh    - exported file handle of the lower file
106  * origin.uuid  - uuid of the lower filesystem
107  */
108 #define OVL_FH_VERSION  0
109 #define OVL_FH_MAGIC    0xfb
110
111 /* CPU byte order required for fid decoding:  */
112 #define OVL_FH_FLAG_BIG_ENDIAN  (1 << 0)
113 #define OVL_FH_FLAG_ANY_ENDIAN  (1 << 1)
114 /* Is the real inode encoded in fid an upper inode? */
115 #define OVL_FH_FLAG_PATH_UPPER  (1 << 2)
116
117 #define OVL_FH_FLAG_ALL (OVL_FH_FLAG_BIG_ENDIAN | OVL_FH_FLAG_ANY_ENDIAN | \
118                          OVL_FH_FLAG_PATH_UPPER)
119
120 #if defined(__LITTLE_ENDIAN)
121 #define OVL_FH_FLAG_CPU_ENDIAN 0
122 #elif defined(__BIG_ENDIAN)
123 #define OVL_FH_FLAG_CPU_ENDIAN OVL_FH_FLAG_BIG_ENDIAN
124 #else
125 #error Endianness not defined
126 #endif
127
128 /* The type used to be returned by overlay exportfs for misaligned fid */
129 #define OVL_FILEID_V0   0xfb
130 /* The type returned by overlay exportfs for 32bit aligned fid */
131 #define OVL_FILEID_V1   0xf8
132
133 /* On-disk format for "origin" file handle */
134 struct ovl_fb {
135         u8 version;     /* 0 */
136         u8 magic;       /* 0xfb */
137         u8 len;         /* size of this header + size of fid */
138         u8 flags;       /* OVL_FH_FLAG_* */
139         u8 type;        /* fid_type of fid */
140         uuid_t uuid;    /* uuid of filesystem */
141         u32 fid[];      /* file identifier should be 32bit aligned in-memory */
142 } __packed;
143
144 /* In-memory and on-wire format for overlay file handle */
145 struct ovl_fh {
146         u8 padding[3];  /* make sure fb.fid is 32bit aligned */
147         union {
148                 struct ovl_fb fb;
149                 DECLARE_FLEX_ARRAY(u8, buf);
150         };
151 } __packed;
152
153 #define OVL_FH_WIRE_OFFSET      offsetof(struct ovl_fh, fb)
154 #define OVL_FH_LEN(fh)          (OVL_FH_WIRE_OFFSET + (fh)->fb.len)
155 #define OVL_FH_FID_OFFSET       (OVL_FH_WIRE_OFFSET + \
156                                  offsetof(struct ovl_fb, fid))
157
158 /* On-disk format for "metacopy" xattr (if non-zero size) */
159 struct ovl_metacopy {
160         u8 version;     /* 0 */
161         u8 len;         /* size of this header + used digest bytes */
162         u8 flags;
163         u8 digest_algo; /* FS_VERITY_HASH_ALG_* constant, 0 for no digest */
164         u8 digest[FS_VERITY_MAX_DIGEST_SIZE];  /* Only the used part on disk */
165 } __packed;
166
167 #define OVL_METACOPY_MAX_SIZE (sizeof(struct ovl_metacopy))
168 #define OVL_METACOPY_MIN_SIZE (OVL_METACOPY_MAX_SIZE - FS_VERITY_MAX_DIGEST_SIZE)
169 #define OVL_METACOPY_INIT { 0, OVL_METACOPY_MIN_SIZE }
170
171 static inline int ovl_metadata_digest_size(const struct ovl_metacopy *metacopy)
172 {
173         if (metacopy->len < OVL_METACOPY_MIN_SIZE)
174                 return 0;
175         return (int)metacopy->len - OVL_METACOPY_MIN_SIZE;
176 }
177
178 extern const char *const ovl_xattr_table[][2];
179 static inline const char *ovl_xattr(struct ovl_fs *ofs, enum ovl_xattr ox)
180 {
181         return ovl_xattr_table[ox][ofs->config.userxattr];
182 }
183
184 /*
185  * When changing ownership of an upper object map the intended ownership
186  * according to the upper layer's idmapping. When an upper mount idmaps files
187  * that are stored on-disk as owned by id 1001 to id 1000 this means stat on
188  * this object will report it as being owned by id 1000 when calling stat via
189  * the upper mount.
190  * In order to change ownership of an object so stat reports id 1000 when
191  * called on an idmapped upper mount the value written to disk - i.e., the
192  * value stored in ia_*id - must 1001. The mount mapping helper will thus take
193  * care to map 1000 to 1001.
194  * The mnt idmapping helpers are nops if the upper layer isn't idmapped.
195  */
196 static inline int ovl_do_notify_change(struct ovl_fs *ofs,
197                                        struct dentry *upperdentry,
198                                        struct iattr *attr)
199 {
200         return notify_change(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), upperdentry, attr, NULL);
201 }
202
203 static inline int ovl_do_rmdir(struct ovl_fs *ofs,
204                                struct inode *dir, struct dentry *dentry)
205 {
206         int err = vfs_rmdir(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), dir, dentry);
207
208         pr_debug("rmdir(%pd2) = %i\n", dentry, err);
209         return err;
210 }
211
212 static inline int ovl_do_unlink(struct ovl_fs *ofs, struct inode *dir,
213                                 struct dentry *dentry)
214 {
215         int err = vfs_unlink(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), dir, dentry, NULL);
216
217         pr_debug("unlink(%pd2) = %i\n", dentry, err);
218         return err;
219 }
220
221 static inline int ovl_do_link(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *old_dentry,
222                               struct inode *dir, struct dentry *new_dentry)
223 {
224         int err = vfs_link(old_dentry, ovl_upper_mnt_idmap(ofs), dir,
225                            new_dentry, NULL);
226
227         pr_debug("link(%pd2, %pd2) = %i\n", old_dentry, new_dentry, err);
228         return err;
229 }
230
231 static inline int ovl_do_create(struct ovl_fs *ofs,
232                                 struct inode *dir, struct dentry *dentry,
233                                 umode_t mode)
234 {
235         int err = vfs_create(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), dir, dentry, mode, true);
236
237         pr_debug("create(%pd2, 0%o) = %i\n", dentry, mode, err);
238         return err;
239 }
240
241 static inline int ovl_do_mkdir(struct ovl_fs *ofs,
242                                struct inode *dir, struct dentry *dentry,
243                                umode_t mode)
244 {
245         int err = vfs_mkdir(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), dir, dentry, mode);
246         pr_debug("mkdir(%pd2, 0%o) = %i\n", dentry, mode, err);
247         return err;
248 }
249
250 static inline int ovl_do_mknod(struct ovl_fs *ofs,
251                                struct inode *dir, struct dentry *dentry,
252                                umode_t mode, dev_t dev)
253 {
254         int err = vfs_mknod(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), dir, dentry, mode, dev);
255
256         pr_debug("mknod(%pd2, 0%o, 0%o) = %i\n", dentry, mode, dev, err);
257         return err;
258 }
259
260 static inline int ovl_do_symlink(struct ovl_fs *ofs,
261                                  struct inode *dir, struct dentry *dentry,
262                                  const char *oldname)
263 {
264         int err = vfs_symlink(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), dir, dentry, oldname);
265
266         pr_debug("symlink(\"%s\", %pd2) = %i\n", oldname, dentry, err);
267         return err;
268 }
269
270 static inline ssize_t ovl_do_getxattr(const struct path *path, const char *name,
271                                       void *value, size_t size)
272 {
273         int err, len;
274
275         WARN_ON(path->dentry->d_sb != path->mnt->mnt_sb);
276
277         err = vfs_getxattr(mnt_idmap(path->mnt), path->dentry,
278                                name, value, size);
279         len = (value && err > 0) ? err : 0;
280
281         pr_debug("getxattr(%pd2, \"%s\", \"%*pE\", %zu, 0) = %i\n",
282                  path->dentry, name, min(len, 48), value, size, err);
283         return err;
284 }
285
286 static inline ssize_t ovl_getxattr_upper(struct ovl_fs *ofs,
287                                          struct dentry *upperdentry,
288                                          enum ovl_xattr ox, void *value,
289                                          size_t size)
290 {
291         struct path upperpath = {
292                 .dentry = upperdentry,
293                 .mnt = ovl_upper_mnt(ofs),
294         };
295
296         return ovl_do_getxattr(&upperpath, ovl_xattr(ofs, ox), value, size);
297 }
298
299 static inline ssize_t ovl_path_getxattr(struct ovl_fs *ofs,
300                                          const struct path *path,
301                                          enum ovl_xattr ox, void *value,
302                                          size_t size)
303 {
304         return ovl_do_getxattr(path, ovl_xattr(ofs, ox), value, size);
305 }
306
307 static inline int ovl_do_setxattr(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *dentry,
308                                   const char *name, const void *value,
309                                   size_t size, int flags)
310 {
311         int err = vfs_setxattr(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), dentry, name,
312                                value, size, flags);
313
314         pr_debug("setxattr(%pd2, \"%s\", \"%*pE\", %zu, %d) = %i\n",
315                  dentry, name, min((int)size, 48), value, size, flags, err);
316         return err;
317 }
318
319 static inline int ovl_setxattr(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *dentry,
320                                enum ovl_xattr ox, const void *value,
321                                size_t size)
322 {
323         return ovl_do_setxattr(ofs, dentry, ovl_xattr(ofs, ox), value, size, 0);
324 }
325
326 static inline int ovl_do_removexattr(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *dentry,
327                                      const char *name)
328 {
329         int err = vfs_removexattr(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), dentry, name);
330         pr_debug("removexattr(%pd2, \"%s\") = %i\n", dentry, name, err);
331         return err;
332 }
333
334 static inline int ovl_removexattr(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *dentry,
335                                   enum ovl_xattr ox)
336 {
337         return ovl_do_removexattr(ofs, dentry, ovl_xattr(ofs, ox));
338 }
339
340 static inline int ovl_do_set_acl(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *dentry,
341                                  const char *acl_name, struct posix_acl *acl)
342 {
343         return vfs_set_acl(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), dentry, acl_name, acl);
344 }
345
346 static inline int ovl_do_remove_acl(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *dentry,
347                                     const char *acl_name)
348 {
349         return vfs_remove_acl(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), dentry, acl_name);
350 }
351
352 static inline int ovl_do_rename(struct ovl_fs *ofs, struct inode *olddir,
353                                 struct dentry *olddentry, struct inode *newdir,
354                                 struct dentry *newdentry, unsigned int flags)
355 {
356         int err;
357         struct renamedata rd = {
358                 .old_mnt_idmap  = ovl_upper_mnt_idmap(ofs),
359                 .old_dir        = olddir,
360                 .old_dentry     = olddentry,
361                 .new_mnt_idmap  = ovl_upper_mnt_idmap(ofs),
362                 .new_dir        = newdir,
363                 .new_dentry     = newdentry,
364                 .flags          = flags,
365         };
366
367         pr_debug("rename(%pd2, %pd2, 0x%x)\n", olddentry, newdentry, flags);
368         err = vfs_rename(&rd);
369         if (err) {
370                 pr_debug("...rename(%pd2, %pd2, ...) = %i\n",
371                          olddentry, newdentry, err);
372         }
373         return err;
374 }
375
376 static inline int ovl_do_whiteout(struct ovl_fs *ofs,
377                                   struct inode *dir, struct dentry *dentry)
378 {
379         int err = vfs_whiteout(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), dir, dentry);
380         pr_debug("whiteout(%pd2) = %i\n", dentry, err);
381         return err;
382 }
383
384 static inline struct file *ovl_do_tmpfile(struct ovl_fs *ofs,
385                                           struct dentry *dentry, umode_t mode)
386 {
387         struct path path = { .mnt = ovl_upper_mnt(ofs), .dentry = dentry };
388         struct file *file = kernel_tmpfile_open(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), &path,
389                                                 mode, O_LARGEFILE | O_WRONLY,
390                                                 current_cred());
391         int err = PTR_ERR_OR_ZERO(file);
392
393         pr_debug("tmpfile(%pd2, 0%o) = %i\n", dentry, mode, err);
394         return file;
395 }
396
397 static inline struct dentry *ovl_lookup_upper(struct ovl_fs *ofs,
398                                               const char *name,
399                                               struct dentry *base, int len)
400 {
401         return lookup_one(ovl_upper_mnt_idmap(ofs), name, base, len);
402 }
403
404 static inline bool ovl_open_flags_need_copy_up(int flags)
405 {
406         if (!flags)
407                 return false;
408
409         return ((OPEN_FMODE(flags) & FMODE_WRITE) || (flags & O_TRUNC));
410 }
411
412 static inline int ovl_do_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
413                                  u32 request_mask, unsigned int flags)
414 {
415         if (flags & AT_GETATTR_NOSEC)
416                 return vfs_getattr_nosec(path, stat, request_mask, flags);
417         return vfs_getattr(path, stat, request_mask, flags);
418 }
419
420 /* util.c */
421 int ovl_get_write_access(struct dentry *dentry);
422 void ovl_put_write_access(struct dentry *dentry);
423 void ovl_start_write(struct dentry *dentry);
424 void ovl_end_write(struct dentry *dentry);
425 int ovl_want_write(struct dentry *dentry);
426 void ovl_drop_write(struct dentry *dentry);
427 struct dentry *ovl_workdir(struct dentry *dentry);
428 const struct cred *ovl_override_creds(struct super_block *sb);
429
430 static inline const struct cred *ovl_creds(struct super_block *sb)
431 {
432         return OVL_FS(sb)->creator_cred;
433 }
434
435 int ovl_can_decode_fh(struct super_block *sb);
436 struct dentry *ovl_indexdir(struct super_block *sb);
437 bool ovl_index_all(struct super_block *sb);
438 bool ovl_verify_lower(struct super_block *sb);
439 struct ovl_path *ovl_stack_alloc(unsigned int n);
440 void ovl_stack_cpy(struct ovl_path *dst, struct ovl_path *src, unsigned int n);
441 void ovl_stack_put(struct ovl_path *stack, unsigned int n);
442 void ovl_stack_free(struct ovl_path *stack, unsigned int n);
443 struct ovl_entry *ovl_alloc_entry(unsigned int numlower);
444 void ovl_free_entry(struct ovl_entry *oe);
445 bool ovl_dentry_remote(struct dentry *dentry);
446 void ovl_dentry_update_reval(struct dentry *dentry, struct dentry *realdentry);
447 void ovl_dentry_init_reval(struct dentry *dentry, struct dentry *upperdentry,
448                            struct ovl_entry *oe);
449 void ovl_dentry_init_flags(struct dentry *dentry, struct dentry *upperdentry,
450                            struct ovl_entry *oe, unsigned int mask);
451 bool ovl_dentry_weird(struct dentry *dentry);
452 enum ovl_path_type ovl_path_type(struct dentry *dentry);
453 void ovl_path_upper(struct dentry *dentry, struct path *path);
454 void ovl_path_lower(struct dentry *dentry, struct path *path);
455 void ovl_path_lowerdata(struct dentry *dentry, struct path *path);
456 struct inode *ovl_i_path_real(struct inode *inode, struct path *path);
457 enum ovl_path_type ovl_path_real(struct dentry *dentry, struct path *path);
458 enum ovl_path_type ovl_path_realdata(struct dentry *dentry, struct path *path);
459 struct dentry *ovl_dentry_upper(struct dentry *dentry);
460 struct dentry *ovl_dentry_lower(struct dentry *dentry);
461 struct dentry *ovl_dentry_lowerdata(struct dentry *dentry);
462 int ovl_dentry_set_lowerdata(struct dentry *dentry, struct ovl_path *datapath);
463 const struct ovl_layer *ovl_i_layer_lower(struct inode *inode);
464 const struct ovl_layer *ovl_layer_lower(struct dentry *dentry);
465 struct dentry *ovl_dentry_real(struct dentry *dentry);
466 struct dentry *ovl_i_dentry_upper(struct inode *inode);
467 struct inode *ovl_inode_upper(struct inode *inode);
468 struct inode *ovl_inode_lower(struct inode *inode);
469 struct inode *ovl_inode_lowerdata(struct inode *inode);
470 struct inode *ovl_inode_real(struct inode *inode);
471 struct inode *ovl_inode_realdata(struct inode *inode);
472 const char *ovl_lowerdata_redirect(struct inode *inode);
473 struct ovl_dir_cache *ovl_dir_cache(struct inode *inode);
474 void ovl_set_dir_cache(struct inode *inode, struct ovl_dir_cache *cache);
475 void ovl_dentry_set_flag(unsigned long flag, struct dentry *dentry);
476 void ovl_dentry_clear_flag(unsigned long flag, struct dentry *dentry);
477 bool ovl_dentry_test_flag(unsigned long flag, struct dentry *dentry);
478 bool ovl_dentry_is_opaque(struct dentry *dentry);
479 bool ovl_dentry_is_whiteout(struct dentry *dentry);
480 void ovl_dentry_set_opaque(struct dentry *dentry);
481 bool ovl_dentry_has_xwhiteouts(struct dentry *dentry);
482 void ovl_dentry_set_xwhiteouts(struct dentry *dentry);
483 void ovl_layer_set_xwhiteouts(struct ovl_fs *ofs,
484                               const struct ovl_layer *layer);
485 bool ovl_dentry_has_upper_alias(struct dentry *dentry);
486 void ovl_dentry_set_upper_alias(struct dentry *dentry);
487 bool ovl_dentry_needs_data_copy_up(struct dentry *dentry, int flags);
488 bool ovl_dentry_needs_data_copy_up_locked(struct dentry *dentry, int flags);
489 bool ovl_has_upperdata(struct inode *inode);
490 void ovl_set_upperdata(struct inode *inode);
491 const char *ovl_dentry_get_redirect(struct dentry *dentry);
492 void ovl_dentry_set_redirect(struct dentry *dentry, const char *redirect);
493 void ovl_inode_update(struct inode *inode, struct dentry *upperdentry);
494 void ovl_dir_modified(struct dentry *dentry, bool impurity);
495 u64 ovl_inode_version_get(struct inode *inode);
496 bool ovl_is_whiteout(struct dentry *dentry);
497 bool ovl_path_is_whiteout(struct ovl_fs *ofs, const struct path *path);
498 struct file *ovl_path_open(const struct path *path, int flags);
499 int ovl_copy_up_start(struct dentry *dentry, int flags);
500 void ovl_copy_up_end(struct dentry *dentry);
501 bool ovl_already_copied_up(struct dentry *dentry, int flags);
502 char ovl_get_dir_xattr_val(struct ovl_fs *ofs, const struct path *path,
503                            enum ovl_xattr ox);
504 bool ovl_path_check_origin_xattr(struct ovl_fs *ofs, const struct path *path);
505 bool ovl_path_check_xwhiteout_xattr(struct ovl_fs *ofs, const struct path *path);
506 bool ovl_init_uuid_xattr(struct super_block *sb, struct ovl_fs *ofs,
507                          const struct path *upperpath);
508
509 static inline bool ovl_upper_is_whiteout(struct ovl_fs *ofs,
510                                          struct dentry *upperdentry)
511 {
512         struct path upperpath = {
513                 .dentry = upperdentry,
514                 .mnt = ovl_upper_mnt(ofs),
515         };
516         return ovl_path_is_whiteout(ofs, &upperpath);
517 }
518
519 static inline bool ovl_check_origin_xattr(struct ovl_fs *ofs,
520                                           struct dentry *upperdentry)
521 {
522         struct path upperpath = {
523                 .dentry = upperdentry,
524                 .mnt = ovl_upper_mnt(ofs),
525         };
526         return ovl_path_check_origin_xattr(ofs, &upperpath);
527 }
528
529 int ovl_check_setxattr(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *upperdentry,
530                        enum ovl_xattr ox, const void *value, size_t size,
531                        int xerr);
532 int ovl_set_impure(struct dentry *dentry, struct dentry *upperdentry);
533 bool ovl_inuse_trylock(struct dentry *dentry);
534 void ovl_inuse_unlock(struct dentry *dentry);
535 bool ovl_is_inuse(struct dentry *dentry);
536 bool ovl_need_index(struct dentry *dentry);
537 int ovl_nlink_start(struct dentry *dentry);
538 void ovl_nlink_end(struct dentry *dentry);
539 int ovl_lock_rename_workdir(struct dentry *workdir, struct dentry *upperdir);
540 int ovl_check_metacopy_xattr(struct ovl_fs *ofs, const struct path *path,
541                              struct ovl_metacopy *data);
542 int ovl_set_metacopy_xattr(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *d,
543                            struct ovl_metacopy *metacopy);
544 bool ovl_is_metacopy_dentry(struct dentry *dentry);
545 char *ovl_get_redirect_xattr(struct ovl_fs *ofs, const struct path *path, int padding);
546 int ovl_ensure_verity_loaded(struct path *path);
547 int ovl_get_verity_xattr(struct ovl_fs *ofs, const struct path *path,
548                          u8 *digest_buf, int *buf_length);
549 int ovl_validate_verity(struct ovl_fs *ofs,
550                         struct path *metapath,
551                         struct path *datapath);
552 int ovl_get_verity_digest(struct ovl_fs *ofs, struct path *src,
553                           struct ovl_metacopy *metacopy);
554 int ovl_sync_status(struct ovl_fs *ofs);
555
556 static inline void ovl_set_flag(unsigned long flag, struct inode *inode)
557 {
558         set_bit(flag, &OVL_I(inode)->flags);
559 }
560
561 static inline void ovl_clear_flag(unsigned long flag, struct inode *inode)
562 {
563         clear_bit(flag, &OVL_I(inode)->flags);
564 }
565
566 static inline bool ovl_test_flag(unsigned long flag, struct inode *inode)
567 {
568         return test_bit(flag, &OVL_I(inode)->flags);
569 }
570
571 static inline bool ovl_is_impuredir(struct super_block *sb,
572                                     struct dentry *upperdentry)
573 {
574         struct ovl_fs *ofs = OVL_FS(sb);
575         struct path upperpath = {
576                 .dentry = upperdentry,
577                 .mnt = ovl_upper_mnt(ofs),
578         };
579
580         return ovl_get_dir_xattr_val(ofs, &upperpath, OVL_XATTR_IMPURE) == 'y';
581 }
582
583 static inline char ovl_get_opaquedir_val(struct ovl_fs *ofs,
584                                          const struct path *path)
585 {
586         return ovl_get_dir_xattr_val(ofs, path, OVL_XATTR_OPAQUE);
587 }
588
589 static inline bool ovl_redirect_follow(struct ovl_fs *ofs)
590 {
591         return ofs->config.redirect_mode != OVL_REDIRECT_NOFOLLOW;
592 }
593
594 static inline bool ovl_redirect_dir(struct ovl_fs *ofs)
595 {
596         return ofs->config.redirect_mode == OVL_REDIRECT_ON;
597 }
598
599 static inline bool ovl_origin_uuid(struct ovl_fs *ofs)
600 {
601         return ofs->config.uuid != OVL_UUID_OFF;
602 }
603
604 static inline bool ovl_has_fsid(struct ovl_fs *ofs)
605 {
606         return ofs->config.uuid == OVL_UUID_ON ||
607                ofs->config.uuid == OVL_UUID_AUTO;
608 }
609
610 /*
611  * With xino=auto, we do best effort to keep all inodes on same st_dev and
612  * d_ino consistent with st_ino.
613  * With xino=on, we do the same effort but we warn if we failed.
614  */
615 static inline bool ovl_xino_warn(struct ovl_fs *ofs)
616 {
617         return ofs->config.xino == OVL_XINO_ON;
618 }
619
620 /*
621  * To avoid regressions in existing setups with overlay lower offline changes,
622  * we allow lower changes only if none of the new features are used.
623  */
624 static inline bool ovl_allow_offline_changes(struct ovl_fs *ofs)
625 {
626         return (!ofs->config.index && !ofs->config.metacopy &&
627                 !ovl_redirect_dir(ofs) && !ovl_xino_warn(ofs));
628 }
629
630 /* All layers on same fs? */
631 static inline bool ovl_same_fs(struct ovl_fs *ofs)
632 {
633         return ofs->xino_mode == 0;
634 }
635
636 /* All overlay inodes have same st_dev? */
637 static inline bool ovl_same_dev(struct ovl_fs *ofs)
638 {
639         return ofs->xino_mode >= 0;
640 }
641
642 static inline unsigned int ovl_xino_bits(struct ovl_fs *ofs)
643 {
644         return ovl_same_dev(ofs) ? ofs->xino_mode : 0;
645 }
646
647 static inline void ovl_inode_lock(struct inode *inode)
648 {
649         mutex_lock(&OVL_I(inode)->lock);
650 }
651
652 static inline int ovl_inode_lock_interruptible(struct inode *inode)
653 {
654         return mutex_lock_interruptible(&OVL_I(inode)->lock);
655 }
656
657 static inline void ovl_inode_unlock(struct inode *inode)
658 {
659         mutex_unlock(&OVL_I(inode)->lock);
660 }
661
662
663 /* namei.c */
664 int ovl_check_fb_len(struct ovl_fb *fb, int fb_len);
665
666 static inline int ovl_check_fh_len(struct ovl_fh *fh, int fh_len)
667 {
668         if (fh_len < sizeof(struct ovl_fh))
669                 return -EINVAL;
670
671         return ovl_check_fb_len(&fh->fb, fh_len - OVL_FH_WIRE_OFFSET);
672 }
673
674 struct dentry *ovl_decode_real_fh(struct ovl_fs *ofs, struct ovl_fh *fh,
675                                   struct vfsmount *mnt, bool connected);
676 int ovl_check_origin_fh(struct ovl_fs *ofs, struct ovl_fh *fh, bool connected,
677                         struct dentry *upperdentry, struct ovl_path **stackp);
678 int ovl_verify_set_fh(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *dentry,
679                       enum ovl_xattr ox, const struct ovl_fh *fh,
680                       bool is_upper, bool set);
681 int ovl_verify_origin_xattr(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *dentry,
682                             enum ovl_xattr ox, struct dentry *real,
683                             bool is_upper, bool set);
684 struct dentry *ovl_index_upper(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *index,
685                                bool connected);
686 int ovl_verify_index(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *index);
687 int ovl_get_index_name_fh(const struct ovl_fh *fh, struct qstr *name);
688 int ovl_get_index_name(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *origin,
689                        struct qstr *name);
690 struct dentry *ovl_get_index_fh(struct ovl_fs *ofs, struct ovl_fh *fh);
691 struct dentry *ovl_lookup_index(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *upper,
692                                 struct dentry *origin, bool verify);
693 int ovl_path_next(int idx, struct dentry *dentry, struct path *path,
694                   const struct ovl_layer **layer);
695 int ovl_verify_lowerdata(struct dentry *dentry);
696 struct dentry *ovl_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
697                           unsigned int flags);
698 bool ovl_lower_positive(struct dentry *dentry);
699
700 static inline int ovl_verify_origin_fh(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *upper,
701                                        const struct ovl_fh *fh, bool set)
702 {
703         return ovl_verify_set_fh(ofs, upper, OVL_XATTR_ORIGIN, fh, false, set);
704 }
705
706 static inline int ovl_verify_origin(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *upper,
707                                     struct dentry *origin, bool set)
708 {
709         return ovl_verify_origin_xattr(ofs, upper, OVL_XATTR_ORIGIN, origin,
710                                        false, set);
711 }
712
713 static inline int ovl_verify_upper(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *index,
714                                    struct dentry *upper, bool set)
715 {
716         return ovl_verify_origin_xattr(ofs, index, OVL_XATTR_UPPER, upper,
717                                        true, set);
718 }
719
720 /* readdir.c */
721 extern const struct file_operations ovl_dir_operations;
722 struct file *ovl_dir_real_file(const struct file *file, bool want_upper);
723 int ovl_check_empty_dir(struct dentry *dentry, struct list_head *list);
724 void ovl_cleanup_whiteouts(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *upper,
725                            struct list_head *list);
726 void ovl_cache_free(struct list_head *list);
727 void ovl_dir_cache_free(struct inode *inode);
728 int ovl_check_d_type_supported(const struct path *realpath);
729 int ovl_workdir_cleanup(struct ovl_fs *ofs, struct inode *dir,
730                         struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry, int level);
731 int ovl_indexdir_cleanup(struct ovl_fs *ofs);
732
733 /*
734  * Can we iterate real dir directly?
735  *
736  * Non-merge dir may contain whiteouts from a time it was a merge upper, before
737  * lower dir was removed under it and possibly before it was rotated from upper
738  * to lower layer.
739  */
740 static inline bool ovl_dir_is_real(struct inode *dir)
741 {
742         return !ovl_test_flag(OVL_WHITEOUTS, dir);
743 }
744
745 /* inode.c */
746 int ovl_set_nlink_upper(struct dentry *dentry);
747 int ovl_set_nlink_lower(struct dentry *dentry);
748 unsigned int ovl_get_nlink(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *lowerdentry,
749                            struct dentry *upperdentry,
750                            unsigned int fallback);
751 int ovl_permission(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *inode,
752                    int mask);
753
754 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
755 struct posix_acl *do_ovl_get_acl(struct mnt_idmap *idmap,
756                                  struct inode *inode, int type,
757                                  bool rcu, bool noperm);
758 static inline struct posix_acl *ovl_get_inode_acl(struct inode *inode, int type,
759                                                   bool rcu)
760 {
761         return do_ovl_get_acl(&nop_mnt_idmap, inode, type, rcu, true);
762 }
763 static inline struct posix_acl *ovl_get_acl(struct mnt_idmap *idmap,
764                                             struct dentry *dentry, int type)
765 {
766         return do_ovl_get_acl(idmap, d_inode(dentry), type, false, false);
767 }
768 int ovl_set_acl(struct mnt_idmap *idmap, struct dentry *dentry,
769                 struct posix_acl *acl, int type);
770 struct posix_acl *ovl_get_acl_path(const struct path *path,
771                                    const char *acl_name, bool noperm);
772 #else
773 #define ovl_get_inode_acl       NULL
774 #define ovl_get_acl             NULL
775 #define ovl_set_acl             NULL
776 static inline struct posix_acl *ovl_get_acl_path(const struct path *path,
777                                                  const char *acl_name,
778                                                  bool noperm)
779 {
780         return NULL;
781 }
782 #endif
783
784 int ovl_update_time(struct inode *inode, int flags);
785 bool ovl_is_private_xattr(struct super_block *sb, const char *name);
786
787 struct ovl_inode_params {
788         struct inode *newinode;
789         struct dentry *upperdentry;
790         struct ovl_entry *oe;
791         bool index;
792         char *redirect;
793         char *lowerdata_redirect;
794 };
795 void ovl_inode_init(struct inode *inode, struct ovl_inode_params *oip,
796                     unsigned long ino, int fsid);
797 struct inode *ovl_new_inode(struct super_block *sb, umode_t mode, dev_t rdev);
798 struct inode *ovl_lookup_inode(struct super_block *sb, struct dentry *real,
799                                bool is_upper);
800 bool ovl_lookup_trap_inode(struct super_block *sb, struct dentry *dir);
801 struct inode *ovl_get_trap_inode(struct super_block *sb, struct dentry *dir);
802 struct inode *ovl_get_inode(struct super_block *sb,
803                             struct ovl_inode_params *oip);
804 void ovl_copyattr(struct inode *to);
805
806 /* vfs inode flags copied from real to ovl inode */
807 #define OVL_COPY_I_FLAGS_MASK   (S_SYNC | S_NOATIME | S_APPEND | S_IMMUTABLE)
808 /* vfs inode flags read from overlay.protattr xattr to ovl inode */
809 #define OVL_PROT_I_FLAGS_MASK   (S_APPEND | S_IMMUTABLE)
810
811 /*
812  * fileattr flags copied from lower to upper inode on copy up.
813  * We cannot copy up immutable/append-only flags, because that would prevent
814  * linking temp inode to upper dir, so we store them in xattr instead.
815  */
816 #define OVL_COPY_FS_FLAGS_MASK  (FS_SYNC_FL | FS_NOATIME_FL)
817 #define OVL_COPY_FSX_FLAGS_MASK (FS_XFLAG_SYNC | FS_XFLAG_NOATIME)
818 #define OVL_PROT_FS_FLAGS_MASK  (FS_APPEND_FL | FS_IMMUTABLE_FL)
819 #define OVL_PROT_FSX_FLAGS_MASK (FS_XFLAG_APPEND | FS_XFLAG_IMMUTABLE)
820
821 void ovl_check_protattr(struct inode *inode, struct dentry *upper);
822 int ovl_set_protattr(struct inode *inode, struct dentry *upper,
823                       struct fileattr *fa);
824
825 static inline void ovl_copyflags(struct inode *from, struct inode *to)
826 {
827         unsigned int mask = OVL_COPY_I_FLAGS_MASK;
828
829         inode_set_flags(to, from->i_flags & mask, mask);
830 }
831
832 /* dir.c */
833 extern const struct inode_operations ovl_dir_inode_operations;
834 int ovl_cleanup_and_whiteout(struct ovl_fs *ofs, struct inode *dir,
835                              struct dentry *dentry);
836 struct ovl_cattr {
837         dev_t rdev;
838         umode_t mode;
839         const char *link;
840         struct dentry *hardlink;
841 };
842
843 #define OVL_CATTR(m) (&(struct ovl_cattr) { .mode = (m) })
844
845 int ovl_mkdir_real(struct ovl_fs *ofs, struct inode *dir,
846                    struct dentry **newdentry, umode_t mode);
847 struct dentry *ovl_create_real(struct ovl_fs *ofs,
848                                struct inode *dir, struct dentry *newdentry,
849                                struct ovl_cattr *attr);
850 int ovl_cleanup(struct ovl_fs *ofs, struct inode *dir, struct dentry *dentry);
851 struct dentry *ovl_lookup_temp(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *workdir);
852 struct dentry *ovl_create_temp(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *workdir,
853                                struct ovl_cattr *attr);
854
855 /* file.c */
856 extern const struct file_operations ovl_file_operations;
857 int ovl_real_fileattr_get(const struct path *realpath, struct fileattr *fa);
858 int ovl_real_fileattr_set(const struct path *realpath, struct fileattr *fa);
859 int ovl_fileattr_get(struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
860 int ovl_fileattr_set(struct mnt_idmap *idmap,
861                      struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
862
863 /* copy_up.c */
864 int ovl_copy_up(struct dentry *dentry);
865 int ovl_copy_up_with_data(struct dentry *dentry);
866 int ovl_maybe_copy_up(struct dentry *dentry, int flags);
867 int ovl_copy_xattr(struct super_block *sb, const struct path *path, struct dentry *new);
868 int ovl_set_attr(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *upper, struct kstat *stat);
869 struct ovl_fh *ovl_encode_real_fh(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *real,
870                                   bool is_upper);
871 struct ovl_fh *ovl_get_origin_fh(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *origin);
872 int ovl_set_origin_fh(struct ovl_fs *ofs, const struct ovl_fh *fh,
873                       struct dentry *upper);
874
875 /* export.c */
876 extern const struct export_operations ovl_export_operations;
877 extern const struct export_operations ovl_export_fid_operations;
878
879 /* super.c */
880 int ovl_fill_super(struct super_block *sb, struct fs_context *fc);
881
882 /* Will this overlay be forced to mount/remount ro? */
883 static inline bool ovl_force_readonly(struct ovl_fs *ofs)
884 {
885         return (!ovl_upper_mnt(ofs) || !ofs->workdir);
886 }
887
888 /* xattr.c */
889
890 const struct xattr_handler * const *ovl_xattr_handlers(struct ovl_fs *ofs);
891 int ovl_setattr(struct mnt_idmap *idmap, struct dentry *dentry,
892                 struct iattr *attr);
893 int ovl_getattr(struct mnt_idmap *idmap, const struct path *path,
894                 struct kstat *stat, u32 request_mask, unsigned int flags);
895 ssize_t ovl_listxattr(struct dentry *dentry, char *list, size_t size);