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/fs_context.h>
  22 #include <linux/namei.h>
  23 #include <linux/sysctl.h>
  24 #include <linux/poll.h>
  25 #include <linux/mqueue.h>
  26 #include <linux/msg.h>
  27 #include <linux/skbuff.h>
  28 #include <linux/vmalloc.h>
  29 #include <linux/netlink.h>
  30 #include <linux/syscalls.h>
  31 #include <linux/audit.h>
  32 #include <linux/signal.h>
  33 #include <linux/mutex.h>
  34 #include <linux/nsproxy.h>
  35 #include <linux/pid.h>
  36 #include <linux/ipc_namespace.h>
  37 #include <linux/user_namespace.h>
  38 #include <linux/slab.h>
  39 #include <linux/sched/wake_q.h>
  40 #include <linux/sched/signal.h>
  41 #include <linux/sched/user.h>
  42
  43 #include <net/sock.h>
  44 #include "util.h"
  45
  46 struct mqueue_fs_context {
  47         struct ipc_namespace    *ipc_ns;
  48 };
  49
  50 #define MQUEUE_MAGIC    0x19800202
  51 #define DIRENT_SIZE     20
  52 #define FILENT_SIZE     80
  53
  54 #define SEND            0
  55 #define RECV            1
  56
  57 #define STATE_NONE      0
  58 #define STATE_READY     1
  59
  60 struct posix_msg_tree_node {
  61         struct rb_node          rb_node;
  62         struct list_head        msg_list;
  63         int                     priority;
  64 };
  65
  66 struct ext_wait_queue {         /* queue of sleeping tasks */
  67         struct task_struct *task;
  68         struct list_head list;
  69         struct msg_msg *msg;    /* ptr of loaded message */
  70         int state;              /* one of STATE_* values */
  71 };
  72
  73 struct mqueue_inode_info {
  74         spinlock_t lock;
  75         struct inode vfs_inode;
  76         wait_queue_head_t wait_q;
  77
  78         struct rb_root msg_tree;
  79         struct posix_msg_tree_node *node_cache;
  80         struct mq_attr attr;
  81
  82         struct sigevent notify;
  83         struct pid *notify_owner;
  84         struct user_namespace *notify_user_ns;
  85         struct user_struct *user;       /* user who created, for accounting */
  86         struct sock *notify_sock;
  87         struct sk_buff *notify_cookie;
  88
  89         /* for tasks waiting for free space and messages, respectively */
  90         struct ext_wait_queue e_wait_q[2];
  91
  92         unsigned long qsize; /* size of queue in memory (sum of all msgs) */
  93 };
  94
  95 static struct file_system_type mqueue_fs_type;
  96 static const struct inode_operations mqueue_dir_inode_operations;
  97 static const struct file_operations mqueue_file_operations;
  98 static const struct super_operations mqueue_super_ops;
  99 static const struct fs_context_operations mqueue_fs_context_ops;
 100 static void remove_notification(struct mqueue_inode_info *info);
 101
 102 static struct kmem_cache *mqueue_inode_cachep;
 103
 104 static struct ctl_table_header *mq_sysctl_table;
 105
 106 static inline struct mqueue_inode_info *MQUEUE_I(struct inode *inode)
 107 {
 108         return container_of(inode, struct mqueue_inode_info, vfs_inode);
 109 }
 110
 111 /*
 112  * This routine should be called with the mq_lock held.
 113  */
 114 static inline struct ipc_namespace *__get_ns_from_inode(struct inode *inode)
 115 {
 116         return get_ipc_ns(inode->i_sb->s_fs_info);
 117 }
 118
 119 static struct ipc_namespace *get_ns_from_inode(struct inode *inode)
 120 {
 121         struct ipc_namespace *ns;
 122
 123         spin_lock(&mq_lock);
 124         ns = __get_ns_from_inode(inode);
 125         spin_unlock(&mq_lock);
 126         return ns;
 127 }
 128
 129 /* Auxiliary functions to manipulate messages' list */
 130 static int msg_insert(struct msg_msg *msg, struct mqueue_inode_info *info)
 131 {
 132         struct rb_node **p, *parent = NULL;
 133         struct posix_msg_tree_node *leaf;
 134
 135         p = &info->msg_tree.rb_node;
 136         while (*p) {
 137                 parent = *p;
 138                 leaf = rb_entry(parent, struct posix_msg_tree_node, rb_node);
 139
 140                 if (likely(leaf->priority == msg->m_type))
 141                         goto insert_msg;
 142                 else if (msg->m_type < leaf->priority)
 143                         p = &(*p)->rb_left;
 144                 else
 145                         p = &(*p)->rb_right;
 146         }
 147         if (info->node_cache) {
 148                 leaf = info->node_cache;
 149                 info->node_cache = NULL;
 150         } else {
 151                 leaf = kmalloc(sizeof(*leaf), GFP_ATOMIC);
 152                 if (!leaf)
 153                         return -ENOMEM;
 154                 INIT_LIST_HEAD(&leaf->msg_list);
 155         }
 156         leaf->priority = msg->m_type;
 157         rb_link_node(&leaf->rb_node, parent, p);
 158         rb_insert_color(&leaf->rb_node, &info->msg_tree);
 159 insert_msg:
 160         info->attr.mq_curmsgs++;
 161         info->qsize += msg->m_ts;
 162         list_add_tail(&msg->m_list, &leaf->msg_list);
 163         return 0;
 164 }
 165
 166 static inline struct msg_msg *msg_get(struct mqueue_inode_info *info)
 167 {
 168         struct rb_node **p, *parent = NULL;
 169         struct posix_msg_tree_node *leaf;
 170         struct msg_msg *msg;
 171
 172 try_again:
 173         p = &info->msg_tree.rb_node;
 174         while (*p) {
 175                 parent = *p;
 176                 /*
 177                  * During insert, low priorities go to the left and high to the
 178                  * right.  On receive, we want the highest priorities first, so
 179                  * walk all the way to the right.
 180                  */
 181                 p = &(*p)->rb_right;
 182         }
 183         if (!parent) {
 184                 if (info->attr.mq_curmsgs) {
 185                         pr_warn_once("Inconsistency in POSIX message queue, "
 186                                      "no tree element, but supposedly messages "
 187                                      "should exist!\n");
 188                         info->attr.mq_curmsgs = 0;
 189                 }
 190                 return NULL;
 191         }
 192         leaf = rb_entry(parent, struct posix_msg_tree_node, rb_node);
 193         if (unlikely(list_empty(&leaf->msg_list))) {
 194                 pr_warn_once("Inconsistency in POSIX message queue, "
 195                              "empty leaf node but we haven't implemented "
 196                              "lazy leaf delete!\n");
 197                 rb_erase(&leaf->rb_node, &info->msg_tree);
 198                 if (info->node_cache) {
 199                         kfree(leaf);
 200                 } else {
 201                         info->node_cache = leaf;
 202                 }
 203                 goto try_again;
 204         } else {
 205                 msg = list_first_entry(&leaf->msg_list,
 206                                        struct msg_msg, m_list);
 207                 list_del(&msg->m_list);
 208                 if (list_empty(&leaf->msg_list)) {
 209                         rb_erase(&leaf->rb_node, &info->msg_tree);
 210                         if (info->node_cache) {
 211                                 kfree(leaf);
 212                         } else {
 213                                 info->node_cache = leaf;
 214                         }
 215                 }
 216         }
 217         info->attr.mq_curmsgs--;
 218         info->qsize -= msg->m_ts;
 219         return msg;
 220 }
 221
 222 static struct inode *mqueue_get_inode(struct super_block *sb,
 223                 struct ipc_namespace *ipc_ns, umode_t mode,
 224                 struct mq_attr *attr)
 225 {
 226         struct user_struct *u = current_user();
 227         struct inode *inode;
 228         int ret = -ENOMEM;
 229
 230         inode = new_inode(sb);
 231         if (!inode)
 232                 goto err;
 233
 234         inode->i_ino = get_next_ino();
 235         inode->i_mode = mode;
 236         inode->i_uid = current_fsuid();
 237         inode->i_gid = current_fsgid();
 238         inode->i_mtime = inode->i_ctime = inode->i_atime = current_time(inode);
 239
 240         if (S_ISREG(mode)) {
 241                 struct mqueue_inode_info *info;
 242                 unsigned long mq_bytes, mq_treesize;
 243
 244                 inode->i_fop = &mqueue_file_operations;
 245                 inode->i_size = FILENT_SIZE;
 246                 /* mqueue specific info */
 247                 info = MQUEUE_I(inode);
 248                 spin_lock_init(&info->lock);
 249                 init_waitqueue_head(&info->wait_q);
 250                 INIT_LIST_HEAD(&info->e_wait_q[0].list);
 251                 INIT_LIST_HEAD(&info->e_wait_q[1].list);
 252                 info->notify_owner = NULL;
 253                 info->notify_user_ns = NULL;
 254                 info->qsize = 0;
 255                 info->user = NULL;      /* set when all is ok */
 256                 info->msg_tree = RB_ROOT;
 257                 info->node_cache = NULL;
 258                 memset(&info->attr, 0, sizeof(info->attr));
 259                 info->attr.mq_maxmsg = min(ipc_ns->mq_msg_max,
 260                                            ipc_ns->mq_msg_default);
 261                 info->attr.mq_msgsize = min(ipc_ns->mq_msgsize_max,
 262                                             ipc_ns->mq_msgsize_default);
 263                 if (attr) {
 264                         info->attr.mq_maxmsg = attr->mq_maxmsg;
 265                         info->attr.mq_msgsize = attr->mq_msgsize;
 266                 }
 267                 /*
 268                  * We used to allocate a static array of pointers and account
 269                  * the size of that array as well as one msg_msg struct per
 270                  * possible message into the queue size. That's no longer
 271                  * accurate as the queue is now an rbtree and will grow and
 272                  * shrink depending on usage patterns.  We can, however, still
 273                  * account one msg_msg struct per message, but the nodes are
 274                  * allocated depending on priority usage, and most programs
 275                  * only use one, or a handful, of priorities.  However, since
 276                  * this is pinned memory, we need to assume worst case, so
 277                  * that means the min(mq_maxmsg, max_priorities) * struct
 278                  * posix_msg_tree_node.
 279                  */
 280
 281                 ret = -EINVAL;
 282                 if (info->attr.mq_maxmsg <= 0 || info->attr.mq_msgsize <= 0)
 283                         goto out_inode;
 284                 if (capable(CAP_SYS_RESOURCE)) {
 285                         if (info->attr.mq_maxmsg > HARD_MSGMAX ||
 286                             info->attr.mq_msgsize > HARD_MSGSIZEMAX)
 287                                 goto out_inode;
 288                 } else {
 289                         if (info->attr.mq_maxmsg > ipc_ns->mq_msg_max ||
 290                                         info->attr.mq_msgsize > ipc_ns->mq_msgsize_max)
 291                                 goto out_inode;
 292                 }
 293                 ret = -EOVERFLOW;
 294                 /* check for overflow */
 295                 if (info->attr.mq_msgsize > ULONG_MAX/info->attr.mq_maxmsg)
 296                         goto out_inode;
 297                 mq_treesize = info->attr.mq_maxmsg * sizeof(struct msg_msg) +
 298                         min_t(unsigned int, info->attr.mq_maxmsg, MQ_PRIO_MAX) *
 299                         sizeof(struct posix_msg_tree_node);
 300                 mq_bytes = info->attr.mq_maxmsg * info->attr.mq_msgsize;
 301                 if (mq_bytes + mq_treesize < mq_bytes)
 302                         goto out_inode;
 303                 mq_bytes += mq_treesize;
 304                 spin_lock(&mq_lock);
 305                 if (u->mq_bytes + mq_bytes < u->mq_bytes ||
 306                     u->mq_bytes + mq_bytes > rlimit(RLIMIT_MSGQUEUE)) {
 307                         spin_unlock(&mq_lock);
 308                         /* mqueue_evict_inode() releases info->messages */
 309                         ret = -EMFILE;
 310                         goto out_inode;
 311                 }
 312                 u->mq_bytes += mq_bytes;
 313                 spin_unlock(&mq_lock);
 314
 315                 /* all is ok */
 316                 info->user = get_uid(u);
 317         } else if (S_ISDIR(mode)) {
 318                 inc_nlink(inode);
 319                 /* Some things misbehave if size == 0 on a directory */
 320                 inode->i_size = 2 * DIRENT_SIZE;
 321                 inode->i_op = &mqueue_dir_inode_operations;
 322                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
 323         }
 324
 325         return inode;
 326 out_inode:
 327         iput(inode);
 328 err:
 329         return ERR_PTR(ret);
 330 }
 331
 332 static int mqueue_fill_super(struct super_block *sb, struct fs_context *fc)
 333 {
 334         struct inode *inode;
 335         struct ipc_namespace *ns = sb->s_fs_info;
 336
 337         sb->s_iflags |= SB_I_NOEXEC | SB_I_NODEV;
 338         sb->s_blocksize = PAGE_SIZE;
 339         sb->s_blocksize_bits = PAGE_SHIFT;
 340         sb->s_magic = MQUEUE_MAGIC;
 341         sb->s_op = &mqueue_super_ops;
 342
 343         inode = mqueue_get_inode(sb, ns, S_IFDIR | S_ISVTX | S_IRWXUGO, NULL);
 344         if (IS_ERR(inode))
 345                 return PTR_ERR(inode);
 346
 347         sb->s_root = d_make_root(inode);
 348         if (!sb->s_root)
 349                 return -ENOMEM;
 350         return 0;
 351 }
 352
 353 static int mqueue_get_tree(struct fs_context *fc)
 354 {
 355         struct mqueue_fs_context *ctx = fc->fs_private;
 356
 357         put_user_ns(fc->user_ns);
 358         fc->user_ns = get_user_ns(ctx->ipc_ns->user_ns);
 359         fc->s_fs_info = ctx->ipc_ns;
 360         return vfs_get_super(fc, vfs_get_keyed_super, mqueue_fill_super);
 361 }
 362
 363 static void mqueue_fs_context_free(struct fs_context *fc)
 364 {
 365         struct mqueue_fs_context *ctx = fc->fs_private;
 366
 367         if (ctx->ipc_ns)
 368                 put_ipc_ns(ctx->ipc_ns);
 369         kfree(ctx);
 370 }
 371
 372 static int mqueue_init_fs_context(struct fs_context *fc)
 373 {
 374         struct mqueue_fs_context *ctx;
 375
 376         ctx = kzalloc(sizeof(struct mqueue_fs_context), GFP_KERNEL);
 377         if (!ctx)
 378                 return -ENOMEM;
 379
 380         ctx->ipc_ns = get_ipc_ns(current->nsproxy->ipc_ns);
 381         fc->fs_private = ctx;
 382         fc->ops = &mqueue_fs_context_ops;
 383         return 0;
 384 }
 385
 386 static struct vfsmount *mq_create_mount(struct ipc_namespace *ns)
 387 {
 388         struct mqueue_fs_context *ctx;
 389         struct fs_context *fc;
 390         struct vfsmount *mnt;
 391
 392         fc = fs_context_for_mount(&mqueue_fs_type, SB_KERNMOUNT);
 393         if (IS_ERR(fc))
 394                 return ERR_CAST(fc);
 395
 396         ctx = fc->fs_private;
 397         put_ipc_ns(ctx->ipc_ns);
 398         ctx->ipc_ns = get_ipc_ns(ns);
 399
 400         mnt = fc_mount(fc);
 401         put_fs_context(fc);
 402         return mnt;
 403 }
 404
 405 static void init_once(void *foo)
 406 {
 407         struct mqueue_inode_info *p = (struct mqueue_inode_info *) foo;
 408
 409         inode_init_once(&p->vfs_inode);
 410 }
 411
 412 static struct inode *mqueue_alloc_inode(struct super_block *sb)
 413 {
 414         struct mqueue_inode_info *ei;
 415
 416         ei = kmem_cache_alloc(mqueue_inode_cachep, GFP_KERNEL);
 417         if (!ei)
 418                 return NULL;
 419         return &ei->vfs_inode;
 420 }
 421
 422 static void mqueue_free_inode(struct inode *inode)
 423 {
 424         kmem_cache_free(mqueue_inode_cachep, MQUEUE_I(inode));
 425 }
 426
 427 static void mqueue_evict_inode(struct inode *inode)
 428 {
 429         struct mqueue_inode_info *info;
 430         struct user_struct *user;
 431         unsigned long mq_bytes, mq_treesize;
 432         struct ipc_namespace *ipc_ns;
 433         struct msg_msg *msg;
 434
 435         clear_inode(inode);
 436
 437         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
 438                 return;
 439
 440         ipc_ns = get_ns_from_inode(inode);
 441         info = MQUEUE_I(inode);
 442         spin_lock(&info->lock);
 443         while ((msg = msg_get(info)) != NULL)
 444                 free_msg(msg);
 445         kfree(info->node_cache);
 446         spin_unlock(&info->lock);
 447
 448         /* Total amount of bytes accounted for the mqueue */
 449         mq_treesize = info->attr.mq_maxmsg * sizeof(struct msg_msg) +
 450                 min_t(unsigned int, info->attr.mq_maxmsg, MQ_PRIO_MAX) *
 451                 sizeof(struct posix_msg_tree_node);
 452
 453         mq_bytes = mq_treesize + (info->attr.mq_maxmsg *
 454                                   info->attr.mq_msgsize);
 455
 456         user = info->user;
 457         if (user) {
 458                 spin_lock(&mq_lock);
 459                 user->mq_bytes -= mq_bytes;
 460                 /*
 461                  * get_ns_from_inode() ensures that the
 462                  * (ipc_ns = sb->s_fs_info) is either a valid ipc_ns
 463                  * to which we now hold a reference, or it is NULL.
 464                  * We can't put it here under mq_lock, though.
 465                  */
 466                 if (ipc_ns)
 467                         ipc_ns->mq_queues_count--;
 468                 spin_unlock(&mq_lock);
 469                 free_uid(user);
 470         }
 471         if (ipc_ns)
 472                 put_ipc_ns(ipc_ns);
 473 }
 474
 475 static int mqueue_create_attr(struct dentry *dentry, umode_t mode, void *arg)
 476 {
 477         struct inode *dir = dentry->d_parent->d_inode;
 478         struct inode *inode;
 479         struct mq_attr *attr = arg;
 480         int error;
 481         struct ipc_namespace *ipc_ns;
 482
 483         spin_lock(&mq_lock);
 484         ipc_ns = __get_ns_from_inode(dir);
 485         if (!ipc_ns) {
 486                 error = -EACCES;
 487                 goto out_unlock;
 488         }
 489
 490         if (ipc_ns->mq_queues_count >= ipc_ns->mq_queues_max &&
 491             !capable(CAP_SYS_RESOURCE)) {
 492                 error = -ENOSPC;
 493                 goto out_unlock;
 494         }
 495         ipc_ns->mq_queues_count++;
 496         spin_unlock(&mq_lock);
 497
 498         inode = mqueue_get_inode(dir->i_sb, ipc_ns, mode, attr);
 499         if (IS_ERR(inode)) {
 500                 error = PTR_ERR(inode);
 501                 spin_lock(&mq_lock);
 502                 ipc_ns->mq_queues_count--;
 503                 goto out_unlock;
 504         }
 505
 506         put_ipc_ns(ipc_ns);
 507         dir->i_size += DIRENT_SIZE;
 508         dir->i_ctime = dir->i_mtime = dir->i_atime = current_time(dir);
 509
 510         d_instantiate(dentry, inode);
 511         dget(dentry);
 512         return 0;
 513 out_unlock:
 514         spin_unlock(&mq_lock);
 515         if (ipc_ns)
 516                 put_ipc_ns(ipc_ns);
 517         return error;
 518 }
 519
 520 static int mqueue_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 521                                 umode_t mode, bool excl)
 522 {
 523         return mqueue_create_attr(dentry, mode, NULL);
 524 }
 525
 526 static int mqueue_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
 527 {
 528         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 529
 530         dir->i_ctime = dir->i_mtime = dir->i_atime = current_time(dir);
 531         dir->i_size -= DIRENT_SIZE;
 532         drop_nlink(inode);
 533         dput(dentry);
 534         return 0;
 535 }
 536
 537 /*
 538 *       This is routine for system read from queue file.
 539 *       To avoid mess with doing here some sort of mq_receive we allow
 540 *       to read only queue size & notification info (the only values
 541 *       that are interesting from user point of view and aren't accessible
 542 *       through std routines)
 543 */
 544 static ssize_t mqueue_read_file(struct file *filp, char __user *u_data,
 545                                 size_t count, loff_t *off)
 546 {
 547         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
 548         char buffer[FILENT_SIZE];
 549         ssize_t ret;
 550
 551         spin_lock(&info->lock);
 552         snprintf(buffer, sizeof(buffer),
 553                         "QSIZE:%-10lu NOTIFY:%-5d SIGNO:%-5d NOTIFY_PID:%-6d\n",
 554                         info->qsize,
 555                         info->notify_owner ? info->notify.sigev_notify : 0,
 556                         (info->notify_owner &&
 557                          info->notify.sigev_notify == SIGEV_SIGNAL) ?
 558                                 info->notify.sigev_signo : 0,
 559                         pid_vnr(info->notify_owner));
 560         spin_unlock(&info->lock);
 561         buffer[sizeof(buffer)-1] = '\0';
 562
 563         ret = simple_read_from_buffer(u_data, count, off, buffer,
 564                                 strlen(buffer));
 565         if (ret <= 0)
 566                 return ret;
 567
 568         file_inode(filp)->i_atime = file_inode(filp)->i_ctime = current_time(file_inode(filp));
 569         return ret;
 570 }
 571
 572 static int mqueue_flush_file(struct file *filp, fl_owner_t id)
 573 {
 574         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
 575
 576         spin_lock(&info->lock);
 577         if (task_tgid(current) == info->notify_owner)
 578                 remove_notification(info);
 579
 580         spin_unlock(&info->lock);
 581         return 0;
 582 }
 583
 584 static __poll_t mqueue_poll_file(struct file *filp, struct poll_table_struct *poll_tab)
 585 {
 586         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
 587         __poll_t retval = 0;
 588
 589         poll_wait(filp, &info->wait_q, poll_tab);
 590
 591         spin_lock(&info->lock);
 592         if (info->attr.mq_curmsgs)
 593                 retval = EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
 594
 595         if (info->attr.mq_curmsgs < info->attr.mq_maxmsg)
 596                 retval |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
 597         spin_unlock(&info->lock);
 598
 599         return retval;
 600 }
 601
 602 /* Adds current to info->e_wait_q[sr] before element with smaller prio */
 603 static void wq_add(struct mqueue_inode_info *info, int sr,
 604                         struct ext_wait_queue *ewp)
 605 {
 606         struct ext_wait_queue *walk;
 607
 608         ewp->task = current;
 609
 610         list_for_each_entry(walk, &info->e_wait_q[sr].list, list) {
 611                 if (walk->task->prio <= current->prio) {
 612                         list_add_tail(&ewp->list, &walk->list);
 613                         return;
 614                 }
 615         }
 616         list_add_tail(&ewp->list, &info->e_wait_q[sr].list);
 617 }
 618
 619 /*
 620  * Puts current task to sleep. Caller must hold queue lock. After return
 621  * lock isn't held.
 622  * sr: SEND or RECV
 623  */
 624 static int wq_sleep(struct mqueue_inode_info *info, int sr,
 625                     ktime_t *timeout, struct ext_wait_queue *ewp)
 626         __releases(&info->lock)
 627 {
 628         int retval;
 629         signed long time;
 630
 631         wq_add(info, sr, ewp);
 632
 633         for (;;) {
 634                 __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 635
 636                 spin_unlock(&info->lock);
 637                 time = schedule_hrtimeout_range_clock(timeout, 0,
 638                         HRTIMER_MODE_ABS, CLOCK_REALTIME);
 639
 640                 if (ewp->state == STATE_READY) {
 641                         retval = 0;
 642                         goto out;
 643                 }
 644                 spin_lock(&info->lock);
 645                 if (ewp->state == STATE_READY) {
 646                         retval = 0;
 647                         goto out_unlock;
 648                 }
 649                 if (signal_pending(current)) {
 650                         retval = -ERESTARTSYS;
 651                         break;
 652                 }
 653                 if (time == 0) {
 654                         retval = -ETIMEDOUT;
 655                         break;
 656                 }
 657         }
 658         list_del(&ewp->list);
 659 out_unlock:
 660         spin_unlock(&info->lock);
 661 out:
 662         return retval;
 663 }
 664
 665 /*
 666  * Returns waiting task that should be serviced first or NULL if none exists
 667  */
 668 static struct ext_wait_queue *wq_get_first_waiter(
 669                 struct mqueue_inode_info *info, int sr)
 670 {
 671         struct list_head *ptr;
 672
 673         ptr = info->e_wait_q[sr].list.prev;
 674         if (ptr == &info->e_wait_q[sr].list)
 675                 return NULL;
 676         return list_entry(ptr, struct ext_wait_queue, list);
 677 }
 678
 679
 680 static inline void set_cookie(struct sk_buff *skb, char code)
 681 {
 682         ((char *)skb->data)[NOTIFY_COOKIE_LEN-1] = code;
 683 }
 684
 685 /*
 686  * The next function is only to split too long sys_mq_timedsend
 687  */
 688 static void __do_notify(struct mqueue_inode_info *info)
 689 {
 690         /* notification
 691          * invoked when there is registered process and there isn't process
 692          * waiting synchronously for message AND state of queue changed from
 693          * empty to not empty. Here we are sure that no one is waiting
 694          * synchronously. */
 695         if (info->notify_owner &&
 696             info->attr.mq_curmsgs == 1) {
 697                 struct kernel_siginfo sig_i;
 698                 switch (info->notify.sigev_notify) {
 699                 case SIGEV_NONE:
 700                         break;
 701                 case SIGEV_SIGNAL:
 702                         /* sends signal */
 703
 704                         clear_siginfo(&sig_i);
 705                         sig_i.si_signo = info->notify.sigev_signo;
 706                         sig_i.si_errno = 0;
 707                         sig_i.si_code = SI_MESGQ;
 708                         sig_i.si_value = info->notify.sigev_value;
 709                         /* map current pid/uid into info->owner's namespaces */
 710                         rcu_read_lock();
 711                         sig_i.si_pid = task_tgid_nr_ns(current,
 712                                                 ns_of_pid(info->notify_owner));
 713                         sig_i.si_uid = from_kuid_munged(info->notify_user_ns, current_uid());
 714                         rcu_read_unlock();
 715
 716                         kill_pid_info(info->notify.sigev_signo,
 717                                       &sig_i, info->notify_owner);
 718                         break;
 719                 case SIGEV_THREAD:
 720                         set_cookie(info->notify_cookie, NOTIFY_WOKENUP);
 721                         netlink_sendskb(info->notify_sock, info->notify_cookie);
 722                         break;
 723                 }
 724                 /* after notification unregisters process */
 725                 put_pid(info->notify_owner);
 726                 put_user_ns(info->notify_user_ns);
 727                 info->notify_owner = NULL;
 728                 info->notify_user_ns = NULL;
 729         }
 730         wake_up(&info->wait_q);
 731 }
 732
 733 static int prepare_timeout(const struct __kernel_timespec __user *u_abs_timeout,
 734                            struct timespec64 *ts)
 735 {
 736         if (get_timespec64(ts, u_abs_timeout))
 737                 return -EFAULT;
 738         if (!timespec64_valid(ts))
 739                 return -EINVAL;
 740         return 0;
 741 }
 742
 743 static void remove_notification(struct mqueue_inode_info *info)
 744 {
 745         if (info->notify_owner != NULL &&
 746             info->notify.sigev_notify == SIGEV_THREAD) {
 747                 set_cookie(info->notify_cookie, NOTIFY_REMOVED);
 748                 netlink_sendskb(info->notify_sock, info->notify_cookie);
 749         }
 750         put_pid(info->notify_owner);
 751         put_user_ns(info->notify_user_ns);
 752         info->notify_owner = NULL;
 753         info->notify_user_ns = NULL;
 754 }
 755
 756 static int prepare_open(struct dentry *dentry, int oflag, int ro,
 757                         umode_t mode, struct filename *name,
 758                         struct mq_attr *attr)
 759 {
 760         static const int oflag2acc[O_ACCMODE] = { MAY_READ, MAY_WRITE,
 761                                                   MAY_READ | MAY_WRITE };
 762         int acc;
 763
 764         if (d_really_is_negative(dentry)) {
 765                 if (!(oflag & O_CREAT))
 766                         return -ENOENT;
 767                 if (ro)
 768                         return ro;
 769                 audit_inode_parent_hidden(name, dentry->d_parent);
 770                 return vfs_mkobj(dentry, mode & ~current_umask(),
 771                                   mqueue_create_attr, attr);
 772         }
 773         /* it already existed */
 774         audit_inode(name, dentry, 0);
 775         if ((oflag & (O_CREAT|O_EXCL)) == (O_CREAT|O_EXCL))
 776                 return -EEXIST;
 777         if ((oflag & O_ACCMODE) == (O_RDWR | O_WRONLY))
 778                 return -EINVAL;
 779         acc = oflag2acc[oflag & O_ACCMODE];
 780         return inode_permission(d_inode(dentry), acc);
 781 }
 782
 783 static int do_mq_open(const char __user *u_name, int oflag, umode_t mode,
 784                       struct mq_attr *attr)
 785 {
 786         struct vfsmount *mnt = current->nsproxy->ipc_ns->mq_mnt;
 787         struct dentry *root = mnt->mnt_root;
 788         struct filename *name;
 789         struct path path;
 790         int fd, error;
 791         int ro;
 792
 793         audit_mq_open(oflag, mode, attr);
 794
 795         if (IS_ERR(name = getname(u_name)))
 796                 return PTR_ERR(name);
 797
 798         fd = get_unused_fd_flags(O_CLOEXEC);
 799         if (fd < 0)
 800                 goto out_putname;
 801
 802         ro = mnt_want_write(mnt);       /* we'll drop it in any case */
 803         inode_lock(d_inode(root));
 804         path.dentry = lookup_one_len(name->name, root, strlen(name->name));
 805         if (IS_ERR(path.dentry)) {
 806                 error = PTR_ERR(path.dentry);
 807                 goto out_putfd;
 808         }
 809         path.mnt = mntget(mnt);
 810         error = prepare_open(path.dentry, oflag, ro, mode, name, attr);
 811         if (!error) {
 812                 struct file *file = dentry_open(&path, oflag, current_cred());
 813                 if (!IS_ERR(file))
 814                         fd_install(fd, file);
 815                 else
 816                         error = PTR_ERR(file);
 817         }
 818         path_put(&path);
 819 out_putfd:
 820         if (error) {
 821                 put_unused_fd(fd);
 822                 fd = error;
 823         }
 824         inode_unlock(d_inode(root));
 825         if (!ro)
 826                 mnt_drop_write(mnt);
 827 out_putname:
 828         putname(name);
 829         return fd;
 830 }
 831
 832 SYSCALL_DEFINE4(mq_open, const char __user *, u_name, int, oflag, umode_t, mode,
 833                 struct mq_attr __user *, u_attr)
 834 {
 835         struct mq_attr attr;
 836         if (u_attr && copy_from_user(&attr, u_attr, sizeof(struct mq_attr)))
 837                 return -EFAULT;
 838
 839         return do_mq_open(u_name, oflag, mode, u_attr ? &attr : NULL);
 840 }
 841
 842 SYSCALL_DEFINE1(mq_unlink, const char __user *, u_name)
 843 {
 844         int err;
 845         struct filename *name;
 846         struct dentry *dentry;
 847         struct inode *inode = NULL;
 848         struct ipc_namespace *ipc_ns = current->nsproxy->ipc_ns;
 849         struct vfsmount *mnt = ipc_ns->mq_mnt;
 850
 851         name = getname(u_name);
 852         if (IS_ERR(name))
 853                 return PTR_ERR(name);
 854
 855         audit_inode_parent_hidden(name, mnt->mnt_root);
 856         err = mnt_want_write(mnt);
 857         if (err)
 858                 goto out_name;
 859         inode_lock_nested(d_inode(mnt->mnt_root), I_MUTEX_PARENT);
 860         dentry = lookup_one_len(name->name, mnt->mnt_root,
 861                                 strlen(name->name));
 862         if (IS_ERR(dentry)) {
 863                 err = PTR_ERR(dentry);
 864                 goto out_unlock;
 865         }
 866
 867         inode = d_inode(dentry);
 868         if (!inode) {
 869                 err = -ENOENT;
 870         } else {
 871                 ihold(inode);
 872                 err = vfs_unlink(d_inode(dentry->d_parent), dentry, NULL);
 873         }
 874         dput(dentry);
 875
 876 out_unlock:
 877         inode_unlock(d_inode(mnt->mnt_root));
 878         if (inode)
 879                 iput(inode);
 880         mnt_drop_write(mnt);
 881 out_name:
 882         putname(name);
 883
 884         return err;
 885 }
 886
 887 /* Pipelined send and receive functions.
 888  *
 889  * If a receiver finds no waiting message, then it registers itself in the
 890  * list of waiting receivers. A sender checks that list before adding the new
 891  * message into the message array. If there is a waiting receiver, then it
 892  * bypasses the message array and directly hands the message over to the
 893  * receiver. The receiver accepts the message and returns without grabbing the
 894  * queue spinlock:
 895  *
 896  * - Set pointer to message.
 897  * - Queue the receiver task for later wakeup (without the info->lock).
 898  * - Update its state to STATE_READY. Now the receiver can continue.
 899  * - Wake up the process after the lock is dropped. Should the process wake up
 900  *   before this wakeup (due to a timeout or a signal) it will either see
 901  *   STATE_READY and continue or acquire the lock to check the state again.
 902  *
 903  * The same algorithm is used for senders.
 904  */
 905
 906 /* pipelined_send() - send a message directly to the task waiting in
 907  * sys_mq_timedreceive() (without inserting message into a queue).
 908  */
 909 static inline void pipelined_send(struct wake_q_head *wake_q,
 910                                   struct mqueue_inode_info *info,
 911                                   struct msg_msg *message,
 912                                   struct ext_wait_queue *receiver)
 913 {
 914         receiver->msg = message;
 915         list_del(&receiver->list);
 916         wake_q_add(wake_q, receiver->task);
 917         /*
 918          * Rely on the implicit cmpxchg barrier from wake_q_add such
 919          * that we can ensure that updating receiver->state is the last
 920          * write operation: As once set, the receiver can continue,
 921          * and if we don't have the reference count from the wake_q,
 922          * yet, at that point we can later have a use-after-free
 923          * condition and bogus wakeup.
 924          */
 925         receiver->state = STATE_READY;
 926 }
 927
 928 /* pipelined_receive() - if there is task waiting in sys_mq_timedsend()
 929  * gets its message and put to the queue (we have one free place for sure). */
 930 static inline void pipelined_receive(struct wake_q_head *wake_q,
 931                                      struct mqueue_inode_info *info)
 932 {
 933         struct ext_wait_queue *sender = wq_get_first_waiter(info, SEND);
 934
 935         if (!sender) {
 936                 /* for poll */
 937                 wake_up_interruptible(&info->wait_q);
 938                 return;
 939         }
 940         if (msg_insert(sender->msg, info))
 941                 return;
 942
 943         list_del(&sender->list);
 944         wake_q_add(wake_q, sender->task);
 945         sender->state = STATE_READY;
 946 }
 947
 948 static int do_mq_timedsend(mqd_t mqdes, const char __user *u_msg_ptr,
 949                 size_t msg_len, unsigned int msg_prio,
 950                 struct timespec64 *ts)
 951 {
 952         struct fd f;
 953         struct inode *inode;
 954         struct ext_wait_queue wait;
 955         struct ext_wait_queue *receiver;
 956         struct msg_msg *msg_ptr;
 957         struct mqueue_inode_info *info;
 958         ktime_t expires, *timeout = NULL;
 959         struct posix_msg_tree_node *new_leaf = NULL;
 960         int ret = 0;
 961         DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
 962
 963         if (unlikely(msg_prio >= (unsigned long) MQ_PRIO_MAX))
 964                 return -EINVAL;
 965
 966         if (ts) {
 967                 expires = timespec64_to_ktime(*ts);
 968                 timeout = &expires;
 969         }
 970
 971         audit_mq_sendrecv(mqdes, msg_len, msg_prio, ts);
 972
 973         f = fdget(mqdes);
 974         if (unlikely(!f.file)) {
 975                 ret = -EBADF;
 976                 goto out;
 977         }
 978
 979         inode = file_inode(f.file);
 980         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
 981                 ret = -EBADF;
 982                 goto out_fput;
 983         }
 984         info = MQUEUE_I(inode);
 985         audit_file(f.file);
 986
 987         if (unlikely(!(f.file->f_mode & FMODE_WRITE))) {
 988                 ret = -EBADF;
 989                 goto out_fput;
 990         }
 991
 992         if (unlikely(msg_len > info->attr.mq_msgsize)) {
 993                 ret = -EMSGSIZE;
 994                 goto out_fput;
 995         }
 996
 997         /* First try to allocate memory, before doing anything with
 998          * existing queues. */
 999         msg_ptr = load_msg(u_msg_ptr, msg_len);
1000         if (IS_ERR(msg_ptr)) {
1001                 ret = PTR_ERR(msg_ptr);
1002                 goto out_fput;
1003         }
1004         msg_ptr->m_ts = msg_len;
1005         msg_ptr->m_type = msg_prio;
1006
1007         /*
1008          * msg_insert really wants us to have a valid, spare node struct so
1009          * it doesn't have to kmalloc a GFP_ATOMIC allocation, but it will
1010          * fall back to that if necessary.
1011          */
1012         if (!info->node_cache)
1013                 new_leaf = kmalloc(sizeof(*new_leaf), GFP_KERNEL);
1014
1015         spin_lock(&info->lock);
1016
1017         if (!info->node_cache && new_leaf) {
1018                 /* Save our speculative allocation into the cache */
1019                 INIT_LIST_HEAD(&new_leaf->msg_list);
1020                 info->node_cache = new_leaf;
1021                 new_leaf = NULL;
1022         } else {
1023                 kfree(new_leaf);
1024         }
1025
1026         if (info->attr.mq_curmsgs == info->attr.mq_maxmsg) {
1027                 if (f.file->f_flags & O_NONBLOCK) {
1028                         ret = -EAGAIN;
1029                 } else {
1030                         wait.task = current;
1031                         wait.msg = (void *) msg_ptr;
1032                         wait.state = STATE_NONE;
1033                         ret = wq_sleep(info, SEND, timeout, &wait);
1034                         /*
1035                          * wq_sleep must be called with info->lock held, and
1036                          * returns with the lock released
1037                          */
1038                         goto out_free;
1039                 }
1040         } else {
1041                 receiver = wq_get_first_waiter(info, RECV);
1042                 if (receiver) {
1043                         pipelined_send(&wake_q, info, msg_ptr, receiver);
1044                 } else {
1045                         /* adds message to the queue */
1046                         ret = msg_insert(msg_ptr, info);
1047                         if (ret)
1048                                 goto out_unlock;
1049                         __do_notify(info);
1050                 }
1051                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime =
1052                                 current_time(inode);
1053         }
1054 out_unlock:
1055         spin_unlock(&info->lock);
1056         wake_up_q(&wake_q);
1057 out_free:
1058         if (ret)
1059                 free_msg(msg_ptr);
1060 out_fput:
1061         fdput(f);
1062 out:
1063         return ret;
1064 }
1065
1066 static int do_mq_timedreceive(mqd_t mqdes, char __user *u_msg_ptr,
1067                 size_t msg_len, unsigned int __user *u_msg_prio,
1068                 struct timespec64 *ts)
1069 {
1070         ssize_t ret;
1071         struct msg_msg *msg_ptr;
1072         struct fd f;
1073         struct inode *inode;
1074         struct mqueue_inode_info *info;
1075         struct ext_wait_queue wait;
1076         ktime_t expires, *timeout = NULL;
1077         struct posix_msg_tree_node *new_leaf = NULL;
1078
1079         if (ts) {
1080                 expires = timespec64_to_ktime(*ts);
1081                 timeout = &expires;
1082         }
1083
1084         audit_mq_sendrecv(mqdes, msg_len, 0, ts);
1085
1086         f = fdget(mqdes);
1087         if (unlikely(!f.file)) {
1088                 ret = -EBADF;
1089                 goto out;
1090         }
1091
1092         inode = file_inode(f.file);
1093         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1094                 ret = -EBADF;
1095                 goto out_fput;
1096         }
1097         info = MQUEUE_I(inode);
1098         audit_file(f.file);
1099
1100         if (unlikely(!(f.file->f_mode & FMODE_READ))) {
1101                 ret = -EBADF;
1102                 goto out_fput;
1103         }
1104
1105         /* checks if buffer is big enough */
1106         if (unlikely(msg_len < info->attr.mq_msgsize)) {
1107                 ret = -EMSGSIZE;
1108                 goto out_fput;
1109         }
1110
1111         /*
1112          * msg_insert really wants us to have a valid, spare node struct so
1113          * it doesn't have to kmalloc a GFP_ATOMIC allocation, but it will
1114          * fall back to that if necessary.
1115          */
1116         if (!info->node_cache)
1117                 new_leaf = kmalloc(sizeof(*new_leaf), GFP_KERNEL);
1118
1119         spin_lock(&info->lock);
1120
1121         if (!info->node_cache && new_leaf) {
1122                 /* Save our speculative allocation into the cache */
1123                 INIT_LIST_HEAD(&new_leaf->msg_list);
1124                 info->node_cache = new_leaf;
1125         } else {
1126                 kfree(new_leaf);
1127         }
1128
1129         if (info->attr.mq_curmsgs == 0) {
1130                 if (f.file->f_flags & O_NONBLOCK) {
1131                         spin_unlock(&info->lock);
1132                         ret = -EAGAIN;
1133                 } else {
1134                         wait.task = current;
1135                         wait.state = STATE_NONE;
1136                         ret = wq_sleep(info, RECV, timeout, &wait);
1137                         msg_ptr = wait.msg;
1138                 }
1139         } else {
1140                 DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
1141
1142                 msg_ptr = msg_get(info);
1143
1144                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime =
1145                                 current_time(inode);
1146
1147                 /* There is now free space in queue. */
1148                 pipelined_receive(&wake_q, info);
1149                 spin_unlock(&info->lock);
1150                 wake_up_q(&wake_q);
1151                 ret = 0;
1152         }
1153         if (ret == 0) {
1154                 ret = msg_ptr->m_ts;
1155
1156                 if ((u_msg_prio && put_user(msg_ptr->m_type, u_msg_prio)) ||
1157                         store_msg(u_msg_ptr, msg_ptr, msg_ptr->m_ts)) {
1158                         ret = -EFAULT;
1159                 }
1160                 free_msg(msg_ptr);
1161         }
1162 out_fput:
1163         fdput(f);
1164 out:
1165         return ret;
1166 }
1167
1168 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedsend, mqd_t, mqdes, const char __user *, u_msg_ptr,
1169                 size_t, msg_len, unsigned int, msg_prio,
1170                 const struct __kernel_timespec __user *, u_abs_timeout)
1171 {
1172         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1173         if (u_abs_timeout) {
1174                 int res = prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1175                 if (res)
1176                         return res;
1177                 p = &ts;
1178         }
1179         return do_mq_timedsend(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, msg_prio, p);
1180 }
1181
1182 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedreceive, mqd_t, mqdes, char __user *, u_msg_ptr,
1183                 size_t, msg_len, unsigned int __user *, u_msg_prio,
1184                 const struct __kernel_timespec __user *, u_abs_timeout)
1185 {
1186         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1187         if (u_abs_timeout) {
1188                 int res = prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1189                 if (res)
1190                         return res;
1191                 p = &ts;
1192         }
1193         return do_mq_timedreceive(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, u_msg_prio, p);
1194 }
1195
1196 /*
1197  * Notes: the case when user wants us to deregister (with NULL as pointer)
1198  * and he isn't currently owner of notification, will be silently discarded.
1199  * It isn't explicitly defined in the POSIX.
1200  */
1201 static int do_mq_notify(mqd_t mqdes, const struct sigevent *notification)
1202 {
1203         int ret;
1204         struct fd f;
1205         struct sock *sock;
1206         struct inode *inode;
1207         struct mqueue_inode_info *info;
1208         struct sk_buff *nc;
1209
1210         audit_mq_notify(mqdes, notification);
1211
1212         nc = NULL;
1213         sock = NULL;
1214         if (notification != NULL) {
1215                 if (unlikely(notification->sigev_notify != SIGEV_NONE &&
1216                              notification->sigev_notify != SIGEV_SIGNAL &&
1217                              notification->sigev_notify != SIGEV_THREAD))
1218                         return -EINVAL;
1219                 if (notification->sigev_notify == SIGEV_SIGNAL &&
1220                         !valid_signal(notification->sigev_signo)) {
1221                         return -EINVAL;
1222                 }
1223                 if (notification->sigev_notify == SIGEV_THREAD) {
1224                         long timeo;
1225
1226                         /* create the notify skb */
1227                         nc = alloc_skb(NOTIFY_COOKIE_LEN, GFP_KERNEL);
1228                         if (!nc) {
1229                                 ret = -ENOMEM;
1230                                 goto out;
1231                         }
1232                         if (copy_from_user(nc->data,
1233                                         notification->sigev_value.sival_ptr,
1234                                         NOTIFY_COOKIE_LEN)) {
1235                                 ret = -EFAULT;
1236                                 goto out;
1237                         }
1238
1239                         /* TODO: add a header? */
1240                         skb_put(nc, NOTIFY_COOKIE_LEN);
1241                         /* and attach it to the socket */
1242 retry:
1243                         f = fdget(notification->sigev_signo);
1244                         if (!f.file) {
1245                                 ret = -EBADF;
1246                                 goto out;
1247                         }
1248                         sock = netlink_getsockbyfilp(f.file);
1249                         fdput(f);
1250                         if (IS_ERR(sock)) {
1251                                 ret = PTR_ERR(sock);
1252                                 sock = NULL;
1253                                 goto out;
1254                         }
1255
1256                         timeo = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
1257                         ret = netlink_attachskb(sock, nc, &timeo, NULL);
1258                         if (ret == 1) {
1259                                 sock = NULL;
1260                                 goto retry;
1261                         }
1262                         if (ret) {
1263                                 sock = NULL;
1264                                 nc = NULL;
1265                                 goto out;
1266                         }
1267                 }
1268         }
1269
1270         f = fdget(mqdes);
1271         if (!f.file) {
1272                 ret = -EBADF;
1273                 goto out;
1274         }
1275
1276         inode = file_inode(f.file);
1277         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1278                 ret = -EBADF;
1279                 goto out_fput;
1280         }
1281         info = MQUEUE_I(inode);
1282
1283         ret = 0;
1284         spin_lock(&info->lock);
1285         if (notification == NULL) {
1286                 if (info->notify_owner == task_tgid(current)) {
1287                         remove_notification(info);
1288                         inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1289                 }
1290         } else if (info->notify_owner != NULL) {
1291                 ret = -EBUSY;
1292         } else {
1293                 switch (notification->sigev_notify) {
1294                 case SIGEV_NONE:
1295                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_NONE;
1296                         break;
1297                 case SIGEV_THREAD:
1298                         info->notify_sock = sock;
1299                         info->notify_cookie = nc;
1300                         sock = NULL;
1301                         nc = NULL;
1302                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_THREAD;
1303                         break;
1304                 case SIGEV_SIGNAL:
1305                         info->notify.sigev_signo = notification->sigev_signo;
1306                         info->notify.sigev_value = notification->sigev_value;
1307                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
1308                         break;
1309                 }
1310
1311                 info->notify_owner = get_pid(task_tgid(current));
1312                 info->notify_user_ns = get_user_ns(current_user_ns());
1313                 inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1314         }
1315         spin_unlock(&info->lock);
1316 out_fput:
1317         fdput(f);
1318 out:
1319         if (sock)
1320                 netlink_detachskb(sock, nc);
1321         else if (nc)
1322                 dev_kfree_skb(nc);
1323
1324         return ret;
1325 }
1326
1327 SYSCALL_DEFINE2(mq_notify, mqd_t, mqdes,
1328                 const struct sigevent __user *, u_notification)
1329 {
1330         struct sigevent n, *p = NULL;
1331         if (u_notification) {
1332                 if (copy_from_user(&n, u_notification, sizeof(struct sigevent)))
1333                         return -EFAULT;
1334                 p = &n;
1335         }
1336         return do_mq_notify(mqdes, p);
1337 }
1338
1339 static int do_mq_getsetattr(int mqdes, struct mq_attr *new, struct mq_attr *old)
1340 {
1341         struct fd f;
1342         struct inode *inode;
1343         struct mqueue_inode_info *info;
1344
1345         if (new && (new->mq_flags & (~O_NONBLOCK)))
1346                 return -EINVAL;
1347
1348         f = fdget(mqdes);
1349         if (!f.file)
1350                 return -EBADF;
1351
1352         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1353                 fdput(f);
1354                 return -EBADF;
1355         }
1356
1357         inode = file_inode(f.file);
1358         info = MQUEUE_I(inode);
1359
1360         spin_lock(&info->lock);
1361
1362         if (old) {
1363                 *old = info->attr;
1364                 old->mq_flags = f.file->f_flags & O_NONBLOCK;
1365         }
1366         if (new) {
1367                 audit_mq_getsetattr(mqdes, new);
1368                 spin_lock(&f.file->f_lock);
1369                 if (new->mq_flags & O_NONBLOCK)
1370                         f.file->f_flags |= O_NONBLOCK;
1371                 else
1372                         f.file->f_flags &= ~O_NONBLOCK;
1373                 spin_unlock(&f.file->f_lock);
1374
1375                 inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1376         }
1377
1378         spin_unlock(&info->lock);
1379         fdput(f);
1380         return 0;
1381 }
1382
1383 SYSCALL_DEFINE3(mq_getsetattr, mqd_t, mqdes,
1384                 const struct mq_attr __user *, u_mqstat,
1385                 struct mq_attr __user *, u_omqstat)
1386 {
1387         int ret;
1388         struct mq_attr mqstat, omqstat;
1389         struct mq_attr *new = NULL, *old = NULL;
1390
1391         if (u_mqstat) {
1392                 new = &mqstat;
1393                 if (copy_from_user(new, u_mqstat, sizeof(struct mq_attr)))
1394                         return -EFAULT;
1395         }
1396         if (u_omqstat)
1397                 old = &omqstat;
1398
1399         ret = do_mq_getsetattr(mqdes, new, old);
1400         if (ret || !old)
1401                 return ret;
1402
1403         if (copy_to_user(u_omqstat, old, sizeof(struct mq_attr)))
1404                 return -EFAULT;
1405         return 0;
1406 }
1407
1408 #ifdef CONFIG_COMPAT
1409
1410 struct compat_mq_attr {
1411         compat_long_t mq_flags;      /* message queue flags                  */
1412         compat_long_t mq_maxmsg;     /* maximum number of messages           */
1413         compat_long_t mq_msgsize;    /* maximum message size                 */
1414         compat_long_t mq_curmsgs;    /* number of messages currently queued  */
1415         compat_long_t __reserved[4]; /* ignored for input, zeroed for output */
1416 };
1417
1418 static inline int get_compat_mq_attr(struct mq_attr *attr,
1419                         const struct compat_mq_attr __user *uattr)
1420 {
1421         struct compat_mq_attr v;
1422
1423         if (copy_from_user(&v, uattr, sizeof(*uattr)))
1424                 return -EFAULT;
1425
1426         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
1427         attr->mq_flags = v.mq_flags;
1428         attr->mq_maxmsg = v.mq_maxmsg;
1429         attr->mq_msgsize = v.mq_msgsize;
1430         attr->mq_curmsgs = v.mq_curmsgs;
1431         return 0;
1432 }
1433
1434 static inline int put_compat_mq_attr(const struct mq_attr *attr,
1435                         struct compat_mq_attr __user *uattr)
1436 {
1437         struct compat_mq_attr v;
1438
1439         memset(&v, 0, sizeof(v));
1440         v.mq_flags = attr->mq_flags;
1441         v.mq_maxmsg = attr->mq_maxmsg;
1442         v.mq_msgsize = attr->mq_msgsize;
1443         v.mq_curmsgs = attr->mq_curmsgs;
1444         if (copy_to_user(uattr, &v, sizeof(*uattr)))
1445                 return -EFAULT;
1446         return 0;
1447 }
1448
1449 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(mq_open, const char __user *, u_name,
1450                        int, oflag, compat_mode_t, mode,
1451                        struct compat_mq_attr __user *, u_attr)
1452 {
1453         struct mq_attr attr, *p = NULL;
1454         if (u_attr && oflag & O_CREAT) {
1455                 p = &attr;
1456                 if (get_compat_mq_attr(&attr, u_attr))
1457                         return -EFAULT;
1458         }
1459         return do_mq_open(u_name, oflag, mode, p);
1460 }
1461
1462 COMPAT_SYSCALL_DEFINE2(mq_notify, mqd_t, mqdes,
1463                        const struct compat_sigevent __user *, u_notification)
1464 {
1465         struct sigevent n, *p = NULL;
1466         if (u_notification) {
1467                 if (get_compat_sigevent(&n, u_notification))
1468                         return -EFAULT;
1469                 if (n.sigev_notify == SIGEV_THREAD)
1470                         n.sigev_value.sival_ptr = compat_ptr(n.sigev_value.sival_int);
1471                 p = &n;
1472         }
1473         return do_mq_notify(mqdes, p);
1474 }
1475
1476 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(mq_getsetattr, mqd_t, mqdes,
1477                        const struct compat_mq_attr __user *, u_mqstat,
1478                        struct compat_mq_attr __user *, u_omqstat)
1479 {
1480         int ret;
1481         struct mq_attr mqstat, omqstat;
1482         struct mq_attr *new = NULL, *old = NULL;
1483
1484         if (u_mqstat) {
1485                 new = &mqstat;
1486                 if (get_compat_mq_attr(new, u_mqstat))
1487                         return -EFAULT;
1488         }
1489         if (u_omqstat)
1490                 old = &omqstat;
1491
1492         ret = do_mq_getsetattr(mqdes, new, old);
1493         if (ret || !old)
1494                 return ret;
1495
1496         if (put_compat_mq_attr(old, u_omqstat))
1497                 return -EFAULT;
1498         return 0;
1499 }
1500 #endif
1501
1502 #ifdef CONFIG_COMPAT_32BIT_TIME
1503 static int compat_prepare_timeout(const struct old_timespec32 __user *p,
1504                                    struct timespec64 *ts)
1505 {
1506         if (get_old_timespec32(ts, p))
1507                 return -EFAULT;
1508         if (!timespec64_valid(ts))
1509                 return -EINVAL;
1510         return 0;
1511 }
1512
1513 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedsend_time32, mqd_t, mqdes,
1514                 const char __user *, u_msg_ptr,
1515                 unsigned int, msg_len, unsigned int, msg_prio,
1516                 const struct old_timespec32 __user *, u_abs_timeout)
1517 {
1518         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1519         if (u_abs_timeout) {
1520                 int res = compat_prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1521                 if (res)
1522                         return res;
1523                 p = &ts;
1524         }
1525         return do_mq_timedsend(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, msg_prio, p);
1526 }
1527
1528 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedreceive_time32, mqd_t, mqdes,
1529                 char __user *, u_msg_ptr,
1530                 unsigned int, msg_len, unsigned int __user *, u_msg_prio,
1531                 const struct old_timespec32 __user *, u_abs_timeout)
1532 {
1533         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1534         if (u_abs_timeout) {
1535                 int res = compat_prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1536                 if (res)
1537                         return res;
1538                 p = &ts;
1539         }
1540         return do_mq_timedreceive(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, u_msg_prio, p);
1541 }
1542 #endif
1543
1544 static const struct inode_operations mqueue_dir_inode_operations = {
1545         .lookup = simple_lookup,
1546         .create = mqueue_create,
1547         .unlink = mqueue_unlink,
1548 };
1549
1550 static const struct file_operations mqueue_file_operations = {
1551         .flush = mqueue_flush_file,
1552         .poll = mqueue_poll_file,
1553         .read = mqueue_read_file,
1554         .llseek = default_llseek,
1555 };
1556
1557 static const struct super_operations mqueue_super_ops = {
1558         .alloc_inode = mqueue_alloc_inode,
1559         .free_inode = mqueue_free_inode,
1560         .evict_inode = mqueue_evict_inode,
1561         .statfs = simple_statfs,
1562 };
1563
1564 static const struct fs_context_operations mqueue_fs_context_ops = {
1565         .free           = mqueue_fs_context_free,
1566         .get_tree       = mqueue_get_tree,
1567 };
1568
1569 static struct file_system_type mqueue_fs_type = {
1570         .name                   = "mqueue",
1571         .init_fs_context        = mqueue_init_fs_context,
1572         .kill_sb                = kill_litter_super,
1573         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
1574 };
1575
1576 int mq_init_ns(struct ipc_namespace *ns)
1577 {
1578         struct vfsmount *m;
1579
1580         ns->mq_queues_count  = 0;
1581         ns->mq_queues_max    = DFLT_QUEUESMAX;
1582         ns->mq_msg_max       = DFLT_MSGMAX;
1583         ns->mq_msgsize_max   = DFLT_MSGSIZEMAX;
1584         ns->mq_msg_default   = DFLT_MSG;
1585         ns->mq_msgsize_default  = DFLT_MSGSIZE;
1586
1587         m = mq_create_mount(ns);
1588         if (IS_ERR(m))
1589                 return PTR_ERR(m);
1590         ns->mq_mnt = m;
1591         return 0;
1592 }
1593
1594 void mq_clear_sbinfo(struct ipc_namespace *ns)
1595 {
1596         ns->mq_mnt->mnt_sb->s_fs_info = NULL;
1597 }
1598
1599 void mq_put_mnt(struct ipc_namespace *ns)
1600 {
1601         kern_unmount(ns->mq_mnt);
1602 }
1603
1604 static int __init init_mqueue_fs(void)
1605 {
1606         int error;
1607
1608         mqueue_inode_cachep = kmem_cache_create("mqueue_inode_cache",
1609                                 sizeof(struct mqueue_inode_info), 0,
1610                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_ACCOUNT, init_once);
1611         if (mqueue_inode_cachep == NULL)
1612                 return -ENOMEM;
1613
1614         /* ignore failures - they are not fatal */
1615         mq_sysctl_table = mq_register_sysctl_table();
1616
1617         error = register_filesystem(&mqueue_fs_type);
1618         if (error)
1619                 goto out_sysctl;
1620
1621         spin_lock_init(&mq_lock);
1622
1623         error = mq_init_ns(&init_ipc_ns);
1624         if (error)
1625                 goto out_filesystem;
1626
1627         return 0;
1628
1629 out_filesystem:
1630         unregister_filesystem(&mqueue_fs_type);
1631 out_sysctl:
1632         if (mq_sysctl_table)
1633                 unregister_sysctl_table(mq_sysctl_table);
1634         kmem_cache_destroy(mqueue_inode_cachep);
1635         return error;
1636 }
1637
1638 device_initcall(init_mqueue_fs);