ipc/mqueue.c

   1 /*
   2  * POSIX message queues filesystem for Linux.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2003,2004  Krzysztof Benedyczak    (golbi@mat.uni.torun.pl)
   5  *                          Michal Wronski          (michal.wronski@gmail.com)
   6  *
   7  * Spinlocks:               Mohamed Abbas           (abbas.mohamed@intel.com)
   8  * Lockless receive & send, fd based notify:
   9  *                          Manfred Spraul          (manfred@colorfullife.com)
  10  *
  11  * Audit:                   George Wilson           (ltcgcw@us.ibm.com)
  12  *
  13  * This file is released under the GPL.
  14  */
  15
  16 #include <linux/capability.h>
  17 #include <linux/init.h>
  18 #include <linux/pagemap.h>
  19 #include <linux/file.h>
  20 #include <linux/mount.h>
  21 #include <linux/namei.h>
  22 #include <linux/sysctl.h>
  23 #include <linux/poll.h>
  24 #include <linux/mqueue.h>
  25 #include <linux/msg.h>
  26 #include <linux/skbuff.h>
  27 #include <linux/vmalloc.h>
  28 #include <linux/netlink.h>
  29 #include <linux/syscalls.h>
  30 #include <linux/audit.h>
  31 #include <linux/signal.h>
  32 #include <linux/mutex.h>
  33 #include <linux/nsproxy.h>
  34 #include <linux/pid.h>
  35 #include <linux/ipc_namespace.h>
  36 #include <linux/user_namespace.h>
  37 #include <linux/slab.h>
  38 #include <linux/sched/wake_q.h>
  39 #include <linux/sched/signal.h>
  40 #include <linux/sched/user.h>
  41
  42 #include <net/sock.h>
  43 #include "util.h"
  44
  45 #define MQUEUE_MAGIC    0x19800202
  46 #define DIRENT_SIZE     20
  47 #define FILENT_SIZE     80
  48
  49 #define SEND            0
  50 #define RECV            1
  51
  52 #define STATE_NONE      0
  53 #define STATE_READY     1
  54
  55 struct posix_msg_tree_node {
  56         struct rb_node          rb_node;
  57         struct list_head        msg_list;
  58         int                     priority;
  59 };
  60
  61 struct ext_wait_queue {         /* queue of sleeping tasks */
  62         struct task_struct *task;
  63         struct list_head list;
  64         struct msg_msg *msg;    /* ptr of loaded message */
  65         int state;              /* one of STATE_* values */
  66 };
  67
  68 struct mqueue_inode_info {
  69         spinlock_t lock;
  70         struct inode vfs_inode;
  71         wait_queue_head_t wait_q;
  72
  73         struct rb_root msg_tree;
  74         struct posix_msg_tree_node *node_cache;
  75         struct mq_attr attr;
  76
  77         struct sigevent notify;
  78         struct pid *notify_owner;
  79         struct user_namespace *notify_user_ns;
  80         struct user_struct *user;       /* user who created, for accounting */
  81         struct sock *notify_sock;
  82         struct sk_buff *notify_cookie;
  83
  84         /* for tasks waiting for free space and messages, respectively */
  85         struct ext_wait_queue e_wait_q[2];
  86
  87         unsigned long qsize; /* size of queue in memory (sum of all msgs) */
  88 };
  89
  90 static const struct inode_operations mqueue_dir_inode_operations;
  91 static const struct file_operations mqueue_file_operations;
  92 static const struct super_operations mqueue_super_ops;
  93 static void remove_notification(struct mqueue_inode_info *info);
  94
  95 static struct kmem_cache *mqueue_inode_cachep;
  96
  97 static struct ctl_table_header *mq_sysctl_table;
  98
  99 static inline struct mqueue_inode_info *MQUEUE_I(struct inode *inode)
 100 {
 101         return container_of(inode, struct mqueue_inode_info, vfs_inode);
 102 }
 103
 104 /*
 105  * This routine should be called with the mq_lock held.
 106  */
 107 static inline struct ipc_namespace *__get_ns_from_inode(struct inode *inode)
 108 {
 109         return get_ipc_ns(inode->i_sb->s_fs_info);
 110 }
 111
 112 static struct ipc_namespace *get_ns_from_inode(struct inode *inode)
 113 {
 114         struct ipc_namespace *ns;
 115
 116         spin_lock(&mq_lock);
 117         ns = __get_ns_from_inode(inode);
 118         spin_unlock(&mq_lock);
 119         return ns;
 120 }
 121
 122 /* Auxiliary functions to manipulate messages' list */
 123 static int msg_insert(struct msg_msg *msg, struct mqueue_inode_info *info)
 124 {
 125         struct rb_node **p, *parent = NULL;
 126         struct posix_msg_tree_node *leaf;
 127
 128         p = &info->msg_tree.rb_node;
 129         while (*p) {
 130                 parent = *p;
 131                 leaf = rb_entry(parent, struct posix_msg_tree_node, rb_node);
 132
 133                 if (likely(leaf->priority == msg->m_type))
 134                         goto insert_msg;
 135                 else if (msg->m_type < leaf->priority)
 136                         p = &(*p)->rb_left;
 137                 else
 138                         p = &(*p)->rb_right;
 139         }
 140         if (info->node_cache) {
 141                 leaf = info->node_cache;
 142                 info->node_cache = NULL;
 143         } else {
 144                 leaf = kmalloc(sizeof(*leaf), GFP_ATOMIC);
 145                 if (!leaf)
 146                         return -ENOMEM;
 147                 INIT_LIST_HEAD(&leaf->msg_list);
 148         }
 149         leaf->priority = msg->m_type;
 150         rb_link_node(&leaf->rb_node, parent, p);
 151         rb_insert_color(&leaf->rb_node, &info->msg_tree);
 152 insert_msg:
 153         info->attr.mq_curmsgs++;
 154         info->qsize += msg->m_ts;
 155         list_add_tail(&msg->m_list, &leaf->msg_list);
 156         return 0;
 157 }
 158
 159 static inline struct msg_msg *msg_get(struct mqueue_inode_info *info)
 160 {
 161         struct rb_node **p, *parent = NULL;
 162         struct posix_msg_tree_node *leaf;
 163         struct msg_msg *msg;
 164
 165 try_again:
 166         p = &info->msg_tree.rb_node;
 167         while (*p) {
 168                 parent = *p;
 169                 /*
 170                  * During insert, low priorities go to the left and high to the
 171                  * right.  On receive, we want the highest priorities first, so
 172                  * walk all the way to the right.
 173                  */
 174                 p = &(*p)->rb_right;
 175         }
 176         if (!parent) {
 177                 if (info->attr.mq_curmsgs) {
 178                         pr_warn_once("Inconsistency in POSIX message queue, "
 179                                      "no tree element, but supposedly messages "
 180                                      "should exist!\n");
 181                         info->attr.mq_curmsgs = 0;
 182                 }
 183                 return NULL;
 184         }
 185         leaf = rb_entry(parent, struct posix_msg_tree_node, rb_node);
 186         if (unlikely(list_empty(&leaf->msg_list))) {
 187                 pr_warn_once("Inconsistency in POSIX message queue, "
 188                              "empty leaf node but we haven't implemented "
 189                              "lazy leaf delete!\n");
 190                 rb_erase(&leaf->rb_node, &info->msg_tree);
 191                 if (info->node_cache) {
 192                         kfree(leaf);
 193                 } else {
 194                         info->node_cache = leaf;
 195                 }
 196                 goto try_again;
 197         } else {
 198                 msg = list_first_entry(&leaf->msg_list,
 199                                        struct msg_msg, m_list);
 200                 list_del(&msg->m_list);
 201                 if (list_empty(&leaf->msg_list)) {
 202                         rb_erase(&leaf->rb_node, &info->msg_tree);
 203                         if (info->node_cache) {
 204                                 kfree(leaf);
 205                         } else {
 206                                 info->node_cache = leaf;
 207                         }
 208                 }
 209         }
 210         info->attr.mq_curmsgs--;
 211         info->qsize -= msg->m_ts;
 212         return msg;
 213 }
 214
 215 static struct inode *mqueue_get_inode(struct super_block *sb,
 216                 struct ipc_namespace *ipc_ns, umode_t mode,
 217                 struct mq_attr *attr)
 218 {
 219         struct user_struct *u = current_user();
 220         struct inode *inode;
 221         int ret = -ENOMEM;
 222
 223         inode = new_inode(sb);
 224         if (!inode)
 225                 goto err;
 226
 227         inode->i_ino = get_next_ino();
 228         inode->i_mode = mode;
 229         inode->i_uid = current_fsuid();
 230         inode->i_gid = current_fsgid();
 231         inode->i_mtime = inode->i_ctime = inode->i_atime = current_time(inode);
 232
 233         if (S_ISREG(mode)) {
 234                 struct mqueue_inode_info *info;
 235                 unsigned long mq_bytes, mq_treesize;
 236
 237                 inode->i_fop = &mqueue_file_operations;
 238                 inode->i_size = FILENT_SIZE;
 239                 /* mqueue specific info */
 240                 info = MQUEUE_I(inode);
 241                 spin_lock_init(&info->lock);
 242                 init_waitqueue_head(&info->wait_q);
 243                 INIT_LIST_HEAD(&info->e_wait_q[0].list);
 244                 INIT_LIST_HEAD(&info->e_wait_q[1].list);
 245                 info->notify_owner = NULL;
 246                 info->notify_user_ns = NULL;
 247                 info->qsize = 0;
 248                 info->user = NULL;      /* set when all is ok */
 249                 info->msg_tree = RB_ROOT;
 250                 info->node_cache = NULL;
 251                 memset(&info->attr, 0, sizeof(info->attr));
 252                 info->attr.mq_maxmsg = min(ipc_ns->mq_msg_max,
 253                                            ipc_ns->mq_msg_default);
 254                 info->attr.mq_msgsize = min(ipc_ns->mq_msgsize_max,
 255                                             ipc_ns->mq_msgsize_default);
 256                 if (attr) {
 257                         info->attr.mq_maxmsg = attr->mq_maxmsg;
 258                         info->attr.mq_msgsize = attr->mq_msgsize;
 259                 }
 260                 /*
 261                  * We used to allocate a static array of pointers and account
 262                  * the size of that array as well as one msg_msg struct per
 263                  * possible message into the queue size. That's no longer
 264                  * accurate as the queue is now an rbtree and will grow and
 265                  * shrink depending on usage patterns.  We can, however, still
 266                  * account one msg_msg struct per message, but the nodes are
 267                  * allocated depending on priority usage, and most programs
 268                  * only use one, or a handful, of priorities.  However, since
 269                  * this is pinned memory, we need to assume worst case, so
 270                  * that means the min(mq_maxmsg, max_priorities) * struct
 271                  * posix_msg_tree_node.
 272                  */
 273                 mq_treesize = info->attr.mq_maxmsg * sizeof(struct msg_msg) +
 274                         min_t(unsigned int, info->attr.mq_maxmsg, MQ_PRIO_MAX) *
 275                         sizeof(struct posix_msg_tree_node);
 276
 277                 mq_bytes = mq_treesize + (info->attr.mq_maxmsg *
 278                                           info->attr.mq_msgsize);
 279
 280                 spin_lock(&mq_lock);
 281                 if (u->mq_bytes + mq_bytes < u->mq_bytes ||
 282                     u->mq_bytes + mq_bytes > rlimit(RLIMIT_MSGQUEUE)) {
 283                         spin_unlock(&mq_lock);
 284                         /* mqueue_evict_inode() releases info->messages */
 285                         ret = -EMFILE;
 286                         goto out_inode;
 287                 }
 288                 u->mq_bytes += mq_bytes;
 289                 spin_unlock(&mq_lock);
 290
 291                 /* all is ok */
 292                 info->user = get_uid(u);
 293         } else if (S_ISDIR(mode)) {
 294                 inc_nlink(inode);
 295                 /* Some things misbehave if size == 0 on a directory */
 296                 inode->i_size = 2 * DIRENT_SIZE;
 297                 inode->i_op = &mqueue_dir_inode_operations;
 298                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
 299         }
 300
 301         return inode;
 302 out_inode:
 303         iput(inode);
 304 err:
 305         return ERR_PTR(ret);
 306 }
 307
 308 static int mqueue_fill_super(struct super_block *sb, void *data, int silent)
 309 {
 310         struct inode *inode;
 311         struct ipc_namespace *ns = sb->s_fs_info;
 312
 313         sb->s_iflags |= SB_I_NOEXEC | SB_I_NODEV;
 314         sb->s_blocksize = PAGE_SIZE;
 315         sb->s_blocksize_bits = PAGE_SHIFT;
 316         sb->s_magic = MQUEUE_MAGIC;
 317         sb->s_op = &mqueue_super_ops;
 318
 319         inode = mqueue_get_inode(sb, ns, S_IFDIR | S_ISVTX | S_IRWXUGO, NULL);
 320         if (IS_ERR(inode))
 321                 return PTR_ERR(inode);
 322
 323         sb->s_root = d_make_root(inode);
 324         if (!sb->s_root)
 325                 return -ENOMEM;
 326         return 0;
 327 }
 328
 329 static struct dentry *mqueue_mount(struct file_system_type *fs_type,
 330                          int flags, const char *dev_name,
 331                          void *data)
 332 {
 333         struct ipc_namespace *ns;
 334         if (flags & SB_KERNMOUNT) {
 335                 ns = data;
 336                 data = NULL;
 337         } else {
 338                 ns = current->nsproxy->ipc_ns;
 339         }
 340         return mount_ns(fs_type, flags, data, ns, ns->user_ns, mqueue_fill_super);
 341 }
 342
 343 static void init_once(void *foo)
 344 {
 345         struct mqueue_inode_info *p = (struct mqueue_inode_info *) foo;
 346
 347         inode_init_once(&p->vfs_inode);
 348 }
 349
 350 static struct inode *mqueue_alloc_inode(struct super_block *sb)
 351 {
 352         struct mqueue_inode_info *ei;
 353
 354         ei = kmem_cache_alloc(mqueue_inode_cachep, GFP_KERNEL);
 355         if (!ei)
 356                 return NULL;
 357         return &ei->vfs_inode;
 358 }
 359
 360 static void mqueue_i_callback(struct rcu_head *head)
 361 {
 362         struct inode *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
 363         kmem_cache_free(mqueue_inode_cachep, MQUEUE_I(inode));
 364 }
 365
 366 static void mqueue_destroy_inode(struct inode *inode)
 367 {
 368         call_rcu(&inode->i_rcu, mqueue_i_callback);
 369 }
 370
 371 static void mqueue_evict_inode(struct inode *inode)
 372 {
 373         struct mqueue_inode_info *info;
 374         struct user_struct *user;
 375         unsigned long mq_bytes, mq_treesize;
 376         struct ipc_namespace *ipc_ns;
 377         struct msg_msg *msg;
 378
 379         clear_inode(inode);
 380
 381         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
 382                 return;
 383
 384         ipc_ns = get_ns_from_inode(inode);
 385         info = MQUEUE_I(inode);
 386         spin_lock(&info->lock);
 387         while ((msg = msg_get(info)) != NULL)
 388                 free_msg(msg);
 389         kfree(info->node_cache);
 390         spin_unlock(&info->lock);
 391
 392         /* Total amount of bytes accounted for the mqueue */
 393         mq_treesize = info->attr.mq_maxmsg * sizeof(struct msg_msg) +
 394                 min_t(unsigned int, info->attr.mq_maxmsg, MQ_PRIO_MAX) *
 395                 sizeof(struct posix_msg_tree_node);
 396
 397         mq_bytes = mq_treesize + (info->attr.mq_maxmsg *
 398                                   info->attr.mq_msgsize);
 399
 400         user = info->user;
 401         if (user) {
 402                 spin_lock(&mq_lock);
 403                 user->mq_bytes -= mq_bytes;
 404                 /*
 405                  * get_ns_from_inode() ensures that the
 406                  * (ipc_ns = sb->s_fs_info) is either a valid ipc_ns
 407                  * to which we now hold a reference, or it is NULL.
 408                  * We can't put it here under mq_lock, though.
 409                  */
 410                 if (ipc_ns)
 411                         ipc_ns->mq_queues_count--;
 412                 spin_unlock(&mq_lock);
 413                 free_uid(user);
 414         }
 415         if (ipc_ns)
 416                 put_ipc_ns(ipc_ns);
 417 }
 418
 419 static int mqueue_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 420                                 umode_t mode, bool excl)
 421 {
 422         struct inode *inode;
 423         struct mq_attr *attr = dentry->d_fsdata;
 424         int error;
 425         struct ipc_namespace *ipc_ns;
 426
 427         spin_lock(&mq_lock);
 428         ipc_ns = __get_ns_from_inode(dir);
 429         if (!ipc_ns) {
 430                 error = -EACCES;
 431                 goto out_unlock;
 432         }
 433
 434         if (ipc_ns->mq_queues_count >= ipc_ns->mq_queues_max &&
 435             !capable(CAP_SYS_RESOURCE)) {
 436                 error = -ENOSPC;
 437                 goto out_unlock;
 438         }
 439         ipc_ns->mq_queues_count++;
 440         spin_unlock(&mq_lock);
 441
 442         inode = mqueue_get_inode(dir->i_sb, ipc_ns, mode, attr);
 443         if (IS_ERR(inode)) {
 444                 error = PTR_ERR(inode);
 445                 spin_lock(&mq_lock);
 446                 ipc_ns->mq_queues_count--;
 447                 goto out_unlock;
 448         }
 449
 450         put_ipc_ns(ipc_ns);
 451         dir->i_size += DIRENT_SIZE;
 452         dir->i_ctime = dir->i_mtime = dir->i_atime = current_time(dir);
 453
 454         d_instantiate(dentry, inode);
 455         dget(dentry);
 456         return 0;
 457 out_unlock:
 458         spin_unlock(&mq_lock);
 459         if (ipc_ns)
 460                 put_ipc_ns(ipc_ns);
 461         return error;
 462 }
 463
 464 static int mqueue_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
 465 {
 466         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 467
 468         dir->i_ctime = dir->i_mtime = dir->i_atime = current_time(dir);
 469         dir->i_size -= DIRENT_SIZE;
 470         drop_nlink(inode);
 471         dput(dentry);
 472         return 0;
 473 }
 474
 475 /*
 476 *       This is routine for system read from queue file.
 477 *       To avoid mess with doing here some sort of mq_receive we allow
 478 *       to read only queue size & notification info (the only values
 479 *       that are interesting from user point of view and aren't accessible
 480 *       through std routines)
 481 */
 482 static ssize_t mqueue_read_file(struct file *filp, char __user *u_data,
 483                                 size_t count, loff_t *off)
 484 {
 485         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
 486         char buffer[FILENT_SIZE];
 487         ssize_t ret;
 488
 489         spin_lock(&info->lock);
 490         snprintf(buffer, sizeof(buffer),
 491                         "QSIZE:%-10lu NOTIFY:%-5d SIGNO:%-5d NOTIFY_PID:%-6d\n",
 492                         info->qsize,
 493                         info->notify_owner ? info->notify.sigev_notify : 0,
 494                         (info->notify_owner &&
 495                          info->notify.sigev_notify == SIGEV_SIGNAL) ?
 496                                 info->notify.sigev_signo : 0,
 497                         pid_vnr(info->notify_owner));
 498         spin_unlock(&info->lock);
 499         buffer[sizeof(buffer)-1] = '\0';
 500
 501         ret = simple_read_from_buffer(u_data, count, off, buffer,
 502                                 strlen(buffer));
 503         if (ret <= 0)
 504                 return ret;
 505
 506         file_inode(filp)->i_atime = file_inode(filp)->i_ctime = current_time(file_inode(filp));
 507         return ret;
 508 }
 509
 510 static int mqueue_flush_file(struct file *filp, fl_owner_t id)
 511 {
 512         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
 513
 514         spin_lock(&info->lock);
 515         if (task_tgid(current) == info->notify_owner)
 516                 remove_notification(info);
 517
 518         spin_unlock(&info->lock);
 519         return 0;
 520 }
 521
 522 static unsigned int mqueue_poll_file(struct file *filp, struct poll_table_struct *poll_tab)
 523 {
 524         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
 525         int retval = 0;
 526
 527         poll_wait(filp, &info->wait_q, poll_tab);
 528
 529         spin_lock(&info->lock);
 530         if (info->attr.mq_curmsgs)
 531                 retval = POLLIN | POLLRDNORM;
 532
 533         if (info->attr.mq_curmsgs < info->attr.mq_maxmsg)
 534                 retval |= POLLOUT | POLLWRNORM;
 535         spin_unlock(&info->lock);
 536
 537         return retval;
 538 }
 539
 540 /* Adds current to info->e_wait_q[sr] before element with smaller prio */
 541 static void wq_add(struct mqueue_inode_info *info, int sr,
 542                         struct ext_wait_queue *ewp)
 543 {
 544         struct ext_wait_queue *walk;
 545
 546         ewp->task = current;
 547
 548         list_for_each_entry(walk, &info->e_wait_q[sr].list, list) {
 549                 if (walk->task->static_prio <= current->static_prio) {
 550                         list_add_tail(&ewp->list, &walk->list);
 551                         return;
 552                 }
 553         }
 554         list_add_tail(&ewp->list, &info->e_wait_q[sr].list);
 555 }
 556
 557 /*
 558  * Puts current task to sleep. Caller must hold queue lock. After return
 559  * lock isn't held.
 560  * sr: SEND or RECV
 561  */
 562 static int wq_sleep(struct mqueue_inode_info *info, int sr,
 563                     ktime_t *timeout, struct ext_wait_queue *ewp)
 564         __releases(&info->lock)
 565 {
 566         int retval;
 567         signed long time;
 568
 569         wq_add(info, sr, ewp);
 570
 571         for (;;) {
 572                 __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 573
 574                 spin_unlock(&info->lock);
 575                 time = schedule_hrtimeout_range_clock(timeout, 0,
 576                         HRTIMER_MODE_ABS, CLOCK_REALTIME);
 577
 578                 if (ewp->state == STATE_READY) {
 579                         retval = 0;
 580                         goto out;
 581                 }
 582                 spin_lock(&info->lock);
 583                 if (ewp->state == STATE_READY) {
 584                         retval = 0;
 585                         goto out_unlock;
 586                 }
 587                 if (signal_pending(current)) {
 588                         retval = -ERESTARTSYS;
 589                         break;
 590                 }
 591                 if (time == 0) {
 592                         retval = -ETIMEDOUT;
 593                         break;
 594                 }
 595         }
 596         list_del(&ewp->list);
 597 out_unlock:
 598         spin_unlock(&info->lock);
 599 out:
 600         return retval;
 601 }
 602
 603 /*
 604  * Returns waiting task that should be serviced first or NULL if none exists
 605  */
 606 static struct ext_wait_queue *wq_get_first_waiter(
 607                 struct mqueue_inode_info *info, int sr)
 608 {
 609         struct list_head *ptr;
 610
 611         ptr = info->e_wait_q[sr].list.prev;
 612         if (ptr == &info->e_wait_q[sr].list)
 613                 return NULL;
 614         return list_entry(ptr, struct ext_wait_queue, list);
 615 }
 616
 617
 618 static inline void set_cookie(struct sk_buff *skb, char code)
 619 {
 620         ((char *)skb->data)[NOTIFY_COOKIE_LEN-1] = code;
 621 }
 622
 623 /*
 624  * The next function is only to split too long sys_mq_timedsend
 625  */
 626 static void __do_notify(struct mqueue_inode_info *info)
 627 {
 628         /* notification
 629          * invoked when there is registered process and there isn't process
 630          * waiting synchronously for message AND state of queue changed from
 631          * empty to not empty. Here we are sure that no one is waiting
 632          * synchronously. */
 633         if (info->notify_owner &&
 634             info->attr.mq_curmsgs == 1) {
 635                 struct siginfo sig_i;
 636                 switch (info->notify.sigev_notify) {
 637                 case SIGEV_NONE:
 638                         break;
 639                 case SIGEV_SIGNAL:
 640                         /* sends signal */
 641
 642                         clear_siginfo(&sig_i);
 643                         sig_i.si_signo = info->notify.sigev_signo;
 644                         sig_i.si_errno = 0;
 645                         sig_i.si_code = SI_MESGQ;
 646                         sig_i.si_value = info->notify.sigev_value;
 647                         /* map current pid/uid into info->owner's namespaces */
 648                         rcu_read_lock();
 649                         sig_i.si_pid = task_tgid_nr_ns(current,
 650                                                 ns_of_pid(info->notify_owner));
 651                         sig_i.si_uid = from_kuid_munged(info->notify_user_ns, current_uid());
 652                         rcu_read_unlock();
 653
 654                         kill_pid_info(info->notify.sigev_signo,
 655                                       &sig_i, info->notify_owner);
 656                         break;
 657                 case SIGEV_THREAD:
 658                         set_cookie(info->notify_cookie, NOTIFY_WOKENUP);
 659                         netlink_sendskb(info->notify_sock, info->notify_cookie);
 660                         break;
 661                 }
 662                 /* after notification unregisters process */
 663                 put_pid(info->notify_owner);
 664                 put_user_ns(info->notify_user_ns);
 665                 info->notify_owner = NULL;
 666                 info->notify_user_ns = NULL;
 667         }
 668         wake_up(&info->wait_q);
 669 }
 670
 671 static int prepare_timeout(const struct timespec __user *u_abs_timeout,
 672                            struct timespec64 *ts)
 673 {
 674         if (get_timespec64(ts, u_abs_timeout))
 675                 return -EFAULT;
 676         if (!timespec64_valid(ts))
 677                 return -EINVAL;
 678         return 0;
 679 }
 680
 681 static void remove_notification(struct mqueue_inode_info *info)
 682 {
 683         if (info->notify_owner != NULL &&
 684             info->notify.sigev_notify == SIGEV_THREAD) {
 685                 set_cookie(info->notify_cookie, NOTIFY_REMOVED);
 686                 netlink_sendskb(info->notify_sock, info->notify_cookie);
 687         }
 688         put_pid(info->notify_owner);
 689         put_user_ns(info->notify_user_ns);
 690         info->notify_owner = NULL;
 691         info->notify_user_ns = NULL;
 692 }
 693
 694 static int mq_attr_ok(struct ipc_namespace *ipc_ns, struct mq_attr *attr)
 695 {
 696         int mq_treesize;
 697         unsigned long total_size;
 698
 699         if (attr->mq_maxmsg <= 0 || attr->mq_msgsize <= 0)
 700                 return -EINVAL;
 701         if (capable(CAP_SYS_RESOURCE)) {
 702                 if (attr->mq_maxmsg > HARD_MSGMAX ||
 703                     attr->mq_msgsize > HARD_MSGSIZEMAX)
 704                         return -EINVAL;
 705         } else {
 706                 if (attr->mq_maxmsg > ipc_ns->mq_msg_max ||
 707                                 attr->mq_msgsize > ipc_ns->mq_msgsize_max)
 708                         return -EINVAL;
 709         }
 710         /* check for overflow */
 711         if (attr->mq_msgsize > ULONG_MAX/attr->mq_maxmsg)
 712                 return -EOVERFLOW;
 713         mq_treesize = attr->mq_maxmsg * sizeof(struct msg_msg) +
 714                 min_t(unsigned int, attr->mq_maxmsg, MQ_PRIO_MAX) *
 715                 sizeof(struct posix_msg_tree_node);
 716         total_size = attr->mq_maxmsg * attr->mq_msgsize;
 717         if (total_size + mq_treesize < total_size)
 718                 return -EOVERFLOW;
 719         return 0;
 720 }
 721
 722 /*
 723  * Invoked when creating a new queue via sys_mq_open
 724  */
 725 static struct file *do_create(struct ipc_namespace *ipc_ns, struct inode *dir,
 726                         struct path *path, int oflag, umode_t mode,
 727                         struct mq_attr *attr)
 728 {
 729         const struct cred *cred = current_cred();
 730         int ret;
 731
 732         if (attr) {
 733                 ret = mq_attr_ok(ipc_ns, attr);
 734                 if (ret)
 735                         return ERR_PTR(ret);
 736                 /* store for use during create */
 737                 path->dentry->d_fsdata = attr;
 738         } else {
 739                 struct mq_attr def_attr;
 740
 741                 def_attr.mq_maxmsg = min(ipc_ns->mq_msg_max,
 742                                          ipc_ns->mq_msg_default);
 743                 def_attr.mq_msgsize = min(ipc_ns->mq_msgsize_max,
 744                                           ipc_ns->mq_msgsize_default);
 745                 ret = mq_attr_ok(ipc_ns, &def_attr);
 746                 if (ret)
 747                         return ERR_PTR(ret);
 748         }
 749
 750         mode &= ~current_umask();
 751         ret = vfs_create(dir, path->dentry, mode, true);
 752         path->dentry->d_fsdata = NULL;
 753         if (ret)
 754                 return ERR_PTR(ret);
 755         return dentry_open(path, oflag, cred);
 756 }
 757
 758 /* Opens existing queue */
 759 static struct file *do_open(struct path *path, int oflag)
 760 {
 761         static const int oflag2acc[O_ACCMODE] = { MAY_READ, MAY_WRITE,
 762                                                   MAY_READ | MAY_WRITE };
 763         int acc;
 764         if ((oflag & O_ACCMODE) == (O_RDWR | O_WRONLY))
 765                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 766         acc = oflag2acc[oflag & O_ACCMODE];
 767         if (inode_permission(d_inode(path->dentry), acc))
 768                 return ERR_PTR(-EACCES);
 769         return dentry_open(path, oflag, current_cred());
 770 }
 771
 772 static int do_mq_open(const char __user *u_name, int oflag, umode_t mode,
 773                       struct mq_attr *attr)
 774 {
 775         struct path path;
 776         struct file *filp;
 777         struct filename *name;
 778         int fd, error;
 779         struct ipc_namespace *ipc_ns = current->nsproxy->ipc_ns;
 780         struct vfsmount *mnt = ipc_ns->mq_mnt;
 781         struct dentry *root = mnt->mnt_root;
 782         int ro;
 783
 784         audit_mq_open(oflag, mode, attr);
 785
 786         if (IS_ERR(name = getname(u_name)))
 787                 return PTR_ERR(name);
 788
 789         fd = get_unused_fd_flags(O_CLOEXEC);
 790         if (fd < 0)
 791                 goto out_putname;
 792
 793         ro = mnt_want_write(mnt);       /* we'll drop it in any case */
 794         error = 0;
 795         inode_lock(d_inode(root));
 796         path.dentry = lookup_one_len(name->name, root, strlen(name->name));
 797         if (IS_ERR(path.dentry)) {
 798                 error = PTR_ERR(path.dentry);
 799                 goto out_putfd;
 800         }
 801         path.mnt = mntget(mnt);
 802
 803         if (oflag & O_CREAT) {
 804                 if (d_really_is_positive(path.dentry)) {        /* entry already exists */
 805                         audit_inode(name, path.dentry, 0);
 806                         if (oflag & O_EXCL) {
 807                                 error = -EEXIST;
 808                                 goto out;
 809                         }
 810                         filp = do_open(&path, oflag);
 811                 } else {
 812                         if (ro) {
 813                                 error = ro;
 814                                 goto out;
 815                         }
 816                         audit_inode_parent_hidden(name, root);
 817                         filp = do_create(ipc_ns, d_inode(root), &path,
 818                                          oflag, mode, attr);
 819                 }
 820         } else {
 821                 if (d_really_is_negative(path.dentry)) {
 822                         error = -ENOENT;
 823                         goto out;
 824                 }
 825                 audit_inode(name, path.dentry, 0);
 826                 filp = do_open(&path, oflag);
 827         }
 828
 829         if (!IS_ERR(filp))
 830                 fd_install(fd, filp);
 831         else
 832                 error = PTR_ERR(filp);
 833 out:
 834         path_put(&path);
 835 out_putfd:
 836         if (error) {
 837                 put_unused_fd(fd);
 838                 fd = error;
 839         }
 840         inode_unlock(d_inode(root));
 841         if (!ro)
 842                 mnt_drop_write(mnt);
 843 out_putname:
 844         putname(name);
 845         return fd;
 846 }
 847
 848 SYSCALL_DEFINE4(mq_open, const char __user *, u_name, int, oflag, umode_t, mode,
 849                 struct mq_attr __user *, u_attr)
 850 {
 851         struct mq_attr attr;
 852         if (u_attr && copy_from_user(&attr, u_attr, sizeof(struct mq_attr)))
 853                 return -EFAULT;
 854
 855         return do_mq_open(u_name, oflag, mode, u_attr ? &attr : NULL);
 856 }
 857
 858 SYSCALL_DEFINE1(mq_unlink, const char __user *, u_name)
 859 {
 860         int err;
 861         struct filename *name;
 862         struct dentry *dentry;
 863         struct inode *inode = NULL;
 864         struct ipc_namespace *ipc_ns = current->nsproxy->ipc_ns;
 865         struct vfsmount *mnt = ipc_ns->mq_mnt;
 866
 867         name = getname(u_name);
 868         if (IS_ERR(name))
 869                 return PTR_ERR(name);
 870
 871         audit_inode_parent_hidden(name, mnt->mnt_root);
 872         err = mnt_want_write(mnt);
 873         if (err)
 874                 goto out_name;
 875         inode_lock_nested(d_inode(mnt->mnt_root), I_MUTEX_PARENT);
 876         dentry = lookup_one_len(name->name, mnt->mnt_root,
 877                                 strlen(name->name));
 878         if (IS_ERR(dentry)) {
 879                 err = PTR_ERR(dentry);
 880                 goto out_unlock;
 881         }
 882
 883         inode = d_inode(dentry);
 884         if (!inode) {
 885                 err = -ENOENT;
 886         } else {
 887                 ihold(inode);
 888                 err = vfs_unlink(d_inode(dentry->d_parent), dentry, NULL);
 889         }
 890         dput(dentry);
 891
 892 out_unlock:
 893         inode_unlock(d_inode(mnt->mnt_root));
 894         if (inode)
 895                 iput(inode);
 896         mnt_drop_write(mnt);
 897 out_name:
 898         putname(name);
 899
 900         return err;
 901 }
 902
 903 /* Pipelined send and receive functions.
 904  *
 905  * If a receiver finds no waiting message, then it registers itself in the
 906  * list of waiting receivers. A sender checks that list before adding the new
 907  * message into the message array. If there is a waiting receiver, then it
 908  * bypasses the message array and directly hands the message over to the
 909  * receiver. The receiver accepts the message and returns without grabbing the
 910  * queue spinlock:
 911  *
 912  * - Set pointer to message.
 913  * - Queue the receiver task for later wakeup (without the info->lock).
 914  * - Update its state to STATE_READY. Now the receiver can continue.
 915  * - Wake up the process after the lock is dropped. Should the process wake up
 916  *   before this wakeup (due to a timeout or a signal) it will either see
 917  *   STATE_READY and continue or acquire the lock to check the state again.
 918  *
 919  * The same algorithm is used for senders.
 920  */
 921
 922 /* pipelined_send() - send a message directly to the task waiting in
 923  * sys_mq_timedreceive() (without inserting message into a queue).
 924  */
 925 static inline void pipelined_send(struct wake_q_head *wake_q,
 926                                   struct mqueue_inode_info *info,
 927                                   struct msg_msg *message,
 928                                   struct ext_wait_queue *receiver)
 929 {
 930         receiver->msg = message;
 931         list_del(&receiver->list);
 932         wake_q_add(wake_q, receiver->task);
 933         /*
 934          * Rely on the implicit cmpxchg barrier from wake_q_add such
 935          * that we can ensure that updating receiver->state is the last
 936          * write operation: As once set, the receiver can continue,
 937          * and if we don't have the reference count from the wake_q,
 938          * yet, at that point we can later have a use-after-free
 939          * condition and bogus wakeup.
 940          */
 941         receiver->state = STATE_READY;
 942 }
 943
 944 /* pipelined_receive() - if there is task waiting in sys_mq_timedsend()
 945  * gets its message and put to the queue (we have one free place for sure). */
 946 static inline void pipelined_receive(struct wake_q_head *wake_q,
 947                                      struct mqueue_inode_info *info)
 948 {
 949         struct ext_wait_queue *sender = wq_get_first_waiter(info, SEND);
 950
 951         if (!sender) {
 952                 /* for poll */
 953                 wake_up_interruptible(&info->wait_q);
 954                 return;
 955         }
 956         if (msg_insert(sender->msg, info))
 957                 return;
 958
 959         list_del(&sender->list);
 960         wake_q_add(wake_q, sender->task);
 961         sender->state = STATE_READY;
 962 }
 963
 964 static int do_mq_timedsend(mqd_t mqdes, const char __user *u_msg_ptr,
 965                 size_t msg_len, unsigned int msg_prio,
 966                 struct timespec64 *ts)
 967 {
 968         struct fd f;
 969         struct inode *inode;
 970         struct ext_wait_queue wait;
 971         struct ext_wait_queue *receiver;
 972         struct msg_msg *msg_ptr;
 973         struct mqueue_inode_info *info;
 974         ktime_t expires, *timeout = NULL;
 975         struct posix_msg_tree_node *new_leaf = NULL;
 976         int ret = 0;
 977         DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
 978
 979         if (unlikely(msg_prio >= (unsigned long) MQ_PRIO_MAX))
 980                 return -EINVAL;
 981
 982         if (ts) {
 983                 expires = timespec64_to_ktime(*ts);
 984                 timeout = &expires;
 985         }
 986
 987         audit_mq_sendrecv(mqdes, msg_len, msg_prio, ts);
 988
 989         f = fdget(mqdes);
 990         if (unlikely(!f.file)) {
 991                 ret = -EBADF;
 992                 goto out;
 993         }
 994
 995         inode = file_inode(f.file);
 996         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
 997                 ret = -EBADF;
 998                 goto out_fput;
 999         }
1000         info = MQUEUE_I(inode);
1001         audit_file(f.file);
1002
1003         if (unlikely(!(f.file->f_mode & FMODE_WRITE))) {
1004                 ret = -EBADF;
1005                 goto out_fput;
1006         }
1007
1008         if (unlikely(msg_len > info->attr.mq_msgsize)) {
1009                 ret = -EMSGSIZE;
1010                 goto out_fput;
1011         }
1012
1013         /* First try to allocate memory, before doing anything with
1014          * existing queues. */
1015         msg_ptr = load_msg(u_msg_ptr, msg_len);
1016         if (IS_ERR(msg_ptr)) {
1017                 ret = PTR_ERR(msg_ptr);
1018                 goto out_fput;
1019         }
1020         msg_ptr->m_ts = msg_len;
1021         msg_ptr->m_type = msg_prio;
1022
1023         /*
1024          * msg_insert really wants us to have a valid, spare node struct so
1025          * it doesn't have to kmalloc a GFP_ATOMIC allocation, but it will
1026          * fall back to that if necessary.
1027          */
1028         if (!info->node_cache)
1029                 new_leaf = kmalloc(sizeof(*new_leaf), GFP_KERNEL);
1030
1031         spin_lock(&info->lock);
1032
1033         if (!info->node_cache && new_leaf) {
1034                 /* Save our speculative allocation into the cache */
1035                 INIT_LIST_HEAD(&new_leaf->msg_list);
1036                 info->node_cache = new_leaf;
1037                 new_leaf = NULL;
1038         } else {
1039                 kfree(new_leaf);
1040         }
1041
1042         if (info->attr.mq_curmsgs == info->attr.mq_maxmsg) {
1043                 if (f.file->f_flags & O_NONBLOCK) {
1044                         ret = -EAGAIN;
1045                 } else {
1046                         wait.task = current;
1047                         wait.msg = (void *) msg_ptr;
1048                         wait.state = STATE_NONE;
1049                         ret = wq_sleep(info, SEND, timeout, &wait);
1050                         /*
1051                          * wq_sleep must be called with info->lock held, and
1052                          * returns with the lock released
1053                          */
1054                         goto out_free;
1055                 }
1056         } else {
1057                 receiver = wq_get_first_waiter(info, RECV);
1058                 if (receiver) {
1059                         pipelined_send(&wake_q, info, msg_ptr, receiver);
1060                 } else {
1061                         /* adds message to the queue */
1062                         ret = msg_insert(msg_ptr, info);
1063                         if (ret)
1064                                 goto out_unlock;
1065                         __do_notify(info);
1066                 }
1067                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime =
1068                                 current_time(inode);
1069         }
1070 out_unlock:
1071         spin_unlock(&info->lock);
1072         wake_up_q(&wake_q);
1073 out_free:
1074         if (ret)
1075                 free_msg(msg_ptr);
1076 out_fput:
1077         fdput(f);
1078 out:
1079         return ret;
1080 }
1081
1082 static int do_mq_timedreceive(mqd_t mqdes, char __user *u_msg_ptr,
1083                 size_t msg_len, unsigned int __user *u_msg_prio,
1084                 struct timespec64 *ts)
1085 {
1086         ssize_t ret;
1087         struct msg_msg *msg_ptr;
1088         struct fd f;
1089         struct inode *inode;
1090         struct mqueue_inode_info *info;
1091         struct ext_wait_queue wait;
1092         ktime_t expires, *timeout = NULL;
1093         struct posix_msg_tree_node *new_leaf = NULL;
1094
1095         if (ts) {
1096                 expires = timespec64_to_ktime(*ts);
1097                 timeout = &expires;
1098         }
1099
1100         audit_mq_sendrecv(mqdes, msg_len, 0, ts);
1101
1102         f = fdget(mqdes);
1103         if (unlikely(!f.file)) {
1104                 ret = -EBADF;
1105                 goto out;
1106         }
1107
1108         inode = file_inode(f.file);
1109         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1110                 ret = -EBADF;
1111                 goto out_fput;
1112         }
1113         info = MQUEUE_I(inode);
1114         audit_file(f.file);
1115
1116         if (unlikely(!(f.file->f_mode & FMODE_READ))) {
1117                 ret = -EBADF;
1118                 goto out_fput;
1119         }
1120
1121         /* checks if buffer is big enough */
1122         if (unlikely(msg_len < info->attr.mq_msgsize)) {
1123                 ret = -EMSGSIZE;
1124                 goto out_fput;
1125         }
1126
1127         /*
1128          * msg_insert really wants us to have a valid, spare node struct so
1129          * it doesn't have to kmalloc a GFP_ATOMIC allocation, but it will
1130          * fall back to that if necessary.
1131          */
1132         if (!info->node_cache)
1133                 new_leaf = kmalloc(sizeof(*new_leaf), GFP_KERNEL);
1134
1135         spin_lock(&info->lock);
1136
1137         if (!info->node_cache && new_leaf) {
1138                 /* Save our speculative allocation into the cache */
1139                 INIT_LIST_HEAD(&new_leaf->msg_list);
1140                 info->node_cache = new_leaf;
1141         } else {
1142                 kfree(new_leaf);
1143         }
1144
1145         if (info->attr.mq_curmsgs == 0) {
1146                 if (f.file->f_flags & O_NONBLOCK) {
1147                         spin_unlock(&info->lock);
1148                         ret = -EAGAIN;
1149                 } else {
1150                         wait.task = current;
1151                         wait.state = STATE_NONE;
1152                         ret = wq_sleep(info, RECV, timeout, &wait);
1153                         msg_ptr = wait.msg;
1154                 }
1155         } else {
1156                 DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
1157
1158                 msg_ptr = msg_get(info);
1159
1160                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime =
1161                                 current_time(inode);
1162
1163                 /* There is now free space in queue. */
1164                 pipelined_receive(&wake_q, info);
1165                 spin_unlock(&info->lock);
1166                 wake_up_q(&wake_q);
1167                 ret = 0;
1168         }
1169         if (ret == 0) {
1170                 ret = msg_ptr->m_ts;
1171
1172                 if ((u_msg_prio && put_user(msg_ptr->m_type, u_msg_prio)) ||
1173                         store_msg(u_msg_ptr, msg_ptr, msg_ptr->m_ts)) {
1174                         ret = -EFAULT;
1175                 }
1176                 free_msg(msg_ptr);
1177         }
1178 out_fput:
1179         fdput(f);
1180 out:
1181         return ret;
1182 }
1183
1184 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedsend, mqd_t, mqdes, const char __user *, u_msg_ptr,
1185                 size_t, msg_len, unsigned int, msg_prio,
1186                 const struct timespec __user *, u_abs_timeout)
1187 {
1188         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1189         if (u_abs_timeout) {
1190                 int res = prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1191                 if (res)
1192                         return res;
1193                 p = &ts;
1194         }
1195         return do_mq_timedsend(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, msg_prio, p);
1196 }
1197
1198 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedreceive, mqd_t, mqdes, char __user *, u_msg_ptr,
1199                 size_t, msg_len, unsigned int __user *, u_msg_prio,
1200                 const struct timespec __user *, u_abs_timeout)
1201 {
1202         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1203         if (u_abs_timeout) {
1204                 int res = prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1205                 if (res)
1206                         return res;
1207                 p = &ts;
1208         }
1209         return do_mq_timedreceive(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, u_msg_prio, p);
1210 }
1211
1212 /*
1213  * Notes: the case when user wants us to deregister (with NULL as pointer)
1214  * and he isn't currently owner of notification, will be silently discarded.
1215  * It isn't explicitly defined in the POSIX.
1216  */
1217 static int do_mq_notify(mqd_t mqdes, const struct sigevent *notification)
1218 {
1219         int ret;
1220         struct fd f;
1221         struct sock *sock;
1222         struct inode *inode;
1223         struct mqueue_inode_info *info;
1224         struct sk_buff *nc;
1225
1226         audit_mq_notify(mqdes, notification);
1227
1228         nc = NULL;
1229         sock = NULL;
1230         if (notification != NULL) {
1231                 if (unlikely(notification->sigev_notify != SIGEV_NONE &&
1232                              notification->sigev_notify != SIGEV_SIGNAL &&
1233                              notification->sigev_notify != SIGEV_THREAD))
1234                         return -EINVAL;
1235                 if (notification->sigev_notify == SIGEV_SIGNAL &&
1236                         !valid_signal(notification->sigev_signo)) {
1237                         return -EINVAL;
1238                 }
1239                 if (notification->sigev_notify == SIGEV_THREAD) {
1240                         long timeo;
1241
1242                         /* create the notify skb */
1243                         nc = alloc_skb(NOTIFY_COOKIE_LEN, GFP_KERNEL);
1244                         if (!nc) {
1245                                 ret = -ENOMEM;
1246                                 goto out;
1247                         }
1248                         if (copy_from_user(nc->data,
1249                                         notification->sigev_value.sival_ptr,
1250                                         NOTIFY_COOKIE_LEN)) {
1251                                 ret = -EFAULT;
1252                                 goto out;
1253                         }
1254
1255                         /* TODO: add a header? */
1256                         skb_put(nc, NOTIFY_COOKIE_LEN);
1257                         /* and attach it to the socket */
1258 retry:
1259                         f = fdget(notification->sigev_signo);
1260                         if (!f.file) {
1261                                 ret = -EBADF;
1262                                 goto out;
1263                         }
1264                         sock = netlink_getsockbyfilp(f.file);
1265                         fdput(f);
1266                         if (IS_ERR(sock)) {
1267                                 ret = PTR_ERR(sock);
1268                                 sock = NULL;
1269                                 goto out;
1270                         }
1271
1272                         timeo = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
1273                         ret = netlink_attachskb(sock, nc, &timeo, NULL);
1274                         if (ret == 1) {
1275                                 sock = NULL;
1276                                 goto retry;
1277                         }
1278                         if (ret) {
1279                                 sock = NULL;
1280                                 nc = NULL;
1281                                 goto out;
1282                         }
1283                 }
1284         }
1285
1286         f = fdget(mqdes);
1287         if (!f.file) {
1288                 ret = -EBADF;
1289                 goto out;
1290         }
1291
1292         inode = file_inode(f.file);
1293         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1294                 ret = -EBADF;
1295                 goto out_fput;
1296         }
1297         info = MQUEUE_I(inode);
1298
1299         ret = 0;
1300         spin_lock(&info->lock);
1301         if (notification == NULL) {
1302                 if (info->notify_owner == task_tgid(current)) {
1303                         remove_notification(info);
1304                         inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1305                 }
1306         } else if (info->notify_owner != NULL) {
1307                 ret = -EBUSY;
1308         } else {
1309                 switch (notification->sigev_notify) {
1310                 case SIGEV_NONE:
1311                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_NONE;
1312                         break;
1313                 case SIGEV_THREAD:
1314                         info->notify_sock = sock;
1315                         info->notify_cookie = nc;
1316                         sock = NULL;
1317                         nc = NULL;
1318                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_THREAD;
1319                         break;
1320                 case SIGEV_SIGNAL:
1321                         info->notify.sigev_signo = notification->sigev_signo;
1322                         info->notify.sigev_value = notification->sigev_value;
1323                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
1324                         break;
1325                 }
1326
1327                 info->notify_owner = get_pid(task_tgid(current));
1328                 info->notify_user_ns = get_user_ns(current_user_ns());
1329                 inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1330         }
1331         spin_unlock(&info->lock);
1332 out_fput:
1333         fdput(f);
1334 out:
1335         if (sock)
1336                 netlink_detachskb(sock, nc);
1337         else if (nc)
1338                 dev_kfree_skb(nc);
1339
1340         return ret;
1341 }
1342
1343 SYSCALL_DEFINE2(mq_notify, mqd_t, mqdes,
1344                 const struct sigevent __user *, u_notification)
1345 {
1346         struct sigevent n, *p = NULL;
1347         if (u_notification) {
1348                 if (copy_from_user(&n, u_notification, sizeof(struct sigevent)))
1349                         return -EFAULT;
1350                 p = &n;
1351         }
1352         return do_mq_notify(mqdes, p);
1353 }
1354
1355 static int do_mq_getsetattr(int mqdes, struct mq_attr *new, struct mq_attr *old)
1356 {
1357         struct fd f;
1358         struct inode *inode;
1359         struct mqueue_inode_info *info;
1360
1361         if (new && (new->mq_flags & (~O_NONBLOCK)))
1362                 return -EINVAL;
1363
1364         f = fdget(mqdes);
1365         if (!f.file)
1366                 return -EBADF;
1367
1368         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1369                 fdput(f);
1370                 return -EBADF;
1371         }
1372
1373         inode = file_inode(f.file);
1374         info = MQUEUE_I(inode);
1375
1376         spin_lock(&info->lock);
1377
1378         if (old) {
1379                 *old = info->attr;
1380                 old->mq_flags = f.file->f_flags & O_NONBLOCK;
1381         }
1382         if (new) {
1383                 audit_mq_getsetattr(mqdes, new);
1384                 spin_lock(&f.file->f_lock);
1385                 if (new->mq_flags & O_NONBLOCK)
1386                         f.file->f_flags |= O_NONBLOCK;
1387                 else
1388                         f.file->f_flags &= ~O_NONBLOCK;
1389                 spin_unlock(&f.file->f_lock);
1390
1391                 inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1392         }
1393
1394         spin_unlock(&info->lock);
1395         fdput(f);
1396         return 0;
1397 }
1398
1399 SYSCALL_DEFINE3(mq_getsetattr, mqd_t, mqdes,
1400                 const struct mq_attr __user *, u_mqstat,
1401                 struct mq_attr __user *, u_omqstat)
1402 {
1403         int ret;
1404         struct mq_attr mqstat, omqstat;
1405         struct mq_attr *new = NULL, *old = NULL;
1406
1407         if (u_mqstat) {
1408                 new = &mqstat;
1409                 if (copy_from_user(new, u_mqstat, sizeof(struct mq_attr)))
1410                         return -EFAULT;
1411         }
1412         if (u_omqstat)
1413                 old = &omqstat;
1414
1415         ret = do_mq_getsetattr(mqdes, new, old);
1416         if (ret || !old)
1417                 return ret;
1418
1419         if (copy_to_user(u_omqstat, old, sizeof(struct mq_attr)))
1420                 return -EFAULT;
1421         return 0;
1422 }
1423
1424 #ifdef CONFIG_COMPAT
1425
1426 struct compat_mq_attr {
1427         compat_long_t mq_flags;      /* message queue flags                  */
1428         compat_long_t mq_maxmsg;     /* maximum number of messages           */
1429         compat_long_t mq_msgsize;    /* maximum message size                 */
1430         compat_long_t mq_curmsgs;    /* number of messages currently queued  */
1431         compat_long_t __reserved[4]; /* ignored for input, zeroed for output */
1432 };
1433
1434 static inline int get_compat_mq_attr(struct mq_attr *attr,
1435                         const struct compat_mq_attr __user *uattr)
1436 {
1437         struct compat_mq_attr v;
1438
1439         if (copy_from_user(&v, uattr, sizeof(*uattr)))
1440                 return -EFAULT;
1441
1442         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
1443         attr->mq_flags = v.mq_flags;
1444         attr->mq_maxmsg = v.mq_maxmsg;
1445         attr->mq_msgsize = v.mq_msgsize;
1446         attr->mq_curmsgs = v.mq_curmsgs;
1447         return 0;
1448 }
1449
1450 static inline int put_compat_mq_attr(const struct mq_attr *attr,
1451                         struct compat_mq_attr __user *uattr)
1452 {
1453         struct compat_mq_attr v;
1454
1455         memset(&v, 0, sizeof(v));
1456         v.mq_flags = attr->mq_flags;
1457         v.mq_maxmsg = attr->mq_maxmsg;
1458         v.mq_msgsize = attr->mq_msgsize;
1459         v.mq_curmsgs = attr->mq_curmsgs;
1460         if (copy_to_user(uattr, &v, sizeof(*uattr)))
1461                 return -EFAULT;
1462         return 0;
1463 }
1464
1465 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(mq_open, const char __user *, u_name,
1466                        int, oflag, compat_mode_t, mode,
1467                        struct compat_mq_attr __user *, u_attr)
1468 {
1469         struct mq_attr attr, *p = NULL;
1470         if (u_attr && oflag & O_CREAT) {
1471                 p = &attr;
1472                 if (get_compat_mq_attr(&attr, u_attr))
1473                         return -EFAULT;
1474         }
1475         return do_mq_open(u_name, oflag, mode, p);
1476 }
1477
1478 static int compat_prepare_timeout(const struct compat_timespec __user *p,
1479                                    struct timespec64 *ts)
1480 {
1481         if (compat_get_timespec64(ts, p))
1482                 return -EFAULT;
1483         if (!timespec64_valid(ts))
1484                 return -EINVAL;
1485         return 0;
1486 }
1487
1488 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(mq_timedsend, mqd_t, mqdes,
1489                        const char __user *, u_msg_ptr,
1490                        compat_size_t, msg_len, unsigned int, msg_prio,
1491                        const struct compat_timespec __user *, u_abs_timeout)
1492 {
1493         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1494         if (u_abs_timeout) {
1495                 int res = compat_prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1496                 if (res)
1497                         return res;
1498                 p = &ts;
1499         }
1500         return do_mq_timedsend(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, msg_prio, p);
1501 }
1502
1503 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(mq_timedreceive, mqd_t, mqdes,
1504                        char __user *, u_msg_ptr,
1505                        compat_size_t, msg_len, unsigned int __user *, u_msg_prio,
1506                        const struct compat_timespec __user *, u_abs_timeout)
1507 {
1508         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1509         if (u_abs_timeout) {
1510                 int res = compat_prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1511                 if (res)
1512                         return res;
1513                 p = &ts;
1514         }
1515         return do_mq_timedreceive(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, u_msg_prio, p);
1516 }
1517
1518 COMPAT_SYSCALL_DEFINE2(mq_notify, mqd_t, mqdes,
1519                        const struct compat_sigevent __user *, u_notification)
1520 {
1521         struct sigevent n, *p = NULL;
1522         if (u_notification) {
1523                 if (get_compat_sigevent(&n, u_notification))
1524                         return -EFAULT;
1525                 if (n.sigev_notify == SIGEV_THREAD)
1526                         n.sigev_value.sival_ptr = compat_ptr(n.sigev_value.sival_int);
1527                 p = &n;
1528         }
1529         return do_mq_notify(mqdes, p);
1530 }
1531
1532 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(mq_getsetattr, mqd_t, mqdes,
1533                        const struct compat_mq_attr __user *, u_mqstat,
1534                        struct compat_mq_attr __user *, u_omqstat)
1535 {
1536         int ret;
1537         struct mq_attr mqstat, omqstat;
1538         struct mq_attr *new = NULL, *old = NULL;
1539
1540         if (u_mqstat) {
1541                 new = &mqstat;
1542                 if (get_compat_mq_attr(new, u_mqstat))
1543                         return -EFAULT;
1544         }
1545         if (u_omqstat)
1546                 old = &omqstat;
1547
1548         ret = do_mq_getsetattr(mqdes, new, old);
1549         if (ret || !old)
1550                 return ret;
1551
1552         if (put_compat_mq_attr(old, u_omqstat))
1553                 return -EFAULT;
1554         return 0;
1555 }
1556 #endif
1557
1558 static const struct inode_operations mqueue_dir_inode_operations = {
1559         .lookup = simple_lookup,
1560         .create = mqueue_create,
1561         .unlink = mqueue_unlink,
1562 };
1563
1564 static const struct file_operations mqueue_file_operations = {
1565         .flush = mqueue_flush_file,
1566         .poll = mqueue_poll_file,
1567         .read = mqueue_read_file,
1568         .llseek = default_llseek,
1569 };
1570
1571 static const struct super_operations mqueue_super_ops = {
1572         .alloc_inode = mqueue_alloc_inode,
1573         .destroy_inode = mqueue_destroy_inode,
1574         .evict_inode = mqueue_evict_inode,
1575         .statfs = simple_statfs,
1576 };
1577
1578 static struct file_system_type mqueue_fs_type = {
1579         .name = "mqueue",
1580         .mount = mqueue_mount,
1581         .kill_sb = kill_litter_super,
1582         .fs_flags = FS_USERNS_MOUNT,
1583 };
1584
1585 int mq_init_ns(struct ipc_namespace *ns)
1586 {
1587         ns->mq_queues_count  = 0;
1588         ns->mq_queues_max    = DFLT_QUEUESMAX;
1589         ns->mq_msg_max       = DFLT_MSGMAX;
1590         ns->mq_msgsize_max   = DFLT_MSGSIZEMAX;
1591         ns->mq_msg_default   = DFLT_MSG;
1592         ns->mq_msgsize_default  = DFLT_MSGSIZE;
1593
1594         ns->mq_mnt = kern_mount_data(&mqueue_fs_type, ns);
1595         if (IS_ERR(ns->mq_mnt)) {
1596                 int err = PTR_ERR(ns->mq_mnt);
1597                 ns->mq_mnt = NULL;
1598                 return err;
1599         }
1600         return 0;
1601 }
1602
1603 void mq_clear_sbinfo(struct ipc_namespace *ns)
1604 {
1605         ns->mq_mnt->mnt_sb->s_fs_info = NULL;
1606 }
1607
1608 void mq_put_mnt(struct ipc_namespace *ns)
1609 {
1610         kern_unmount(ns->mq_mnt);
1611 }
1612
1613 static int __init init_mqueue_fs(void)
1614 {
1615         int error;
1616
1617         mqueue_inode_cachep = kmem_cache_create("mqueue_inode_cache",
1618                                 sizeof(struct mqueue_inode_info), 0,
1619                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_ACCOUNT, init_once);
1620         if (mqueue_inode_cachep == NULL)
1621                 return -ENOMEM;
1622
1623         /* ignore failures - they are not fatal */
1624         mq_sysctl_table = mq_register_sysctl_table();
1625
1626         error = register_filesystem(&mqueue_fs_type);
1627         if (error)
1628                 goto out_sysctl;
1629
1630         spin_lock_init(&mq_lock);
1631
1632         error = mq_init_ns(&init_ipc_ns);
1633         if (error)
1634                 goto out_filesystem;
1635
1636         return 0;
1637
1638 out_filesystem:
1639         unregister_filesystem(&mqueue_fs_type);
1640 out_sysctl:
1641         if (mq_sysctl_table)
1642                 unregister_sysctl_table(mq_sysctl_table);
1643         kmem_cache_destroy(mqueue_inode_cachep);
1644         return error;
1645 }
1646
1647 device_initcall(init_mqueue_fs);