KEYS: return full count in keyring_read() if buffer is too small
[sfrench/cifs-2.6.git] / security / keys / keyring.c
1 /* Keyring handling
2  *
3  * Copyright (C) 2004-2005, 2008, 2013 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
4  * Written by David Howells (dhowells@redhat.com)
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU General Public License
8  * as published by the Free Software Foundation; either version
9  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
10  */
11
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/sched.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/security.h>
17 #include <linux/seq_file.h>
18 #include <linux/err.h>
19 #include <keys/keyring-type.h>
20 #include <keys/user-type.h>
21 #include <linux/assoc_array_priv.h>
22 #include <linux/uaccess.h>
23 #include "internal.h"
24
25 /*
26  * When plumbing the depths of the key tree, this sets a hard limit
27  * set on how deep we're willing to go.
28  */
29 #define KEYRING_SEARCH_MAX_DEPTH 6
30
31 /*
32  * We keep all named keyrings in a hash to speed looking them up.
33  */
34 #define KEYRING_NAME_HASH_SIZE  (1 << 5)
35
36 /*
37  * We mark pointers we pass to the associative array with bit 1 set if
38  * they're keyrings and clear otherwise.
39  */
40 #define KEYRING_PTR_SUBTYPE     0x2UL
41
42 static inline bool keyring_ptr_is_keyring(const struct assoc_array_ptr *x)
43 {
44         return (unsigned long)x & KEYRING_PTR_SUBTYPE;
45 }
46 static inline struct key *keyring_ptr_to_key(const struct assoc_array_ptr *x)
47 {
48         void *object = assoc_array_ptr_to_leaf(x);
49         return (struct key *)((unsigned long)object & ~KEYRING_PTR_SUBTYPE);
50 }
51 static inline void *keyring_key_to_ptr(struct key *key)
52 {
53         if (key->type == &key_type_keyring)
54                 return (void *)((unsigned long)key | KEYRING_PTR_SUBTYPE);
55         return key;
56 }
57
58 static struct list_head keyring_name_hash[KEYRING_NAME_HASH_SIZE];
59 static DEFINE_RWLOCK(keyring_name_lock);
60
61 static inline unsigned keyring_hash(const char *desc)
62 {
63         unsigned bucket = 0;
64
65         for (; *desc; desc++)
66                 bucket += (unsigned char)*desc;
67
68         return bucket & (KEYRING_NAME_HASH_SIZE - 1);
69 }
70
71 /*
72  * The keyring key type definition.  Keyrings are simply keys of this type and
73  * can be treated as ordinary keys in addition to having their own special
74  * operations.
75  */
76 static int keyring_preparse(struct key_preparsed_payload *prep);
77 static void keyring_free_preparse(struct key_preparsed_payload *prep);
78 static int keyring_instantiate(struct key *keyring,
79                                struct key_preparsed_payload *prep);
80 static void keyring_revoke(struct key *keyring);
81 static void keyring_destroy(struct key *keyring);
82 static void keyring_describe(const struct key *keyring, struct seq_file *m);
83 static long keyring_read(const struct key *keyring,
84                          char __user *buffer, size_t buflen);
85
86 struct key_type key_type_keyring = {
87         .name           = "keyring",
88         .def_datalen    = 0,
89         .preparse       = keyring_preparse,
90         .free_preparse  = keyring_free_preparse,
91         .instantiate    = keyring_instantiate,
92         .revoke         = keyring_revoke,
93         .destroy        = keyring_destroy,
94         .describe       = keyring_describe,
95         .read           = keyring_read,
96 };
97 EXPORT_SYMBOL(key_type_keyring);
98
99 /*
100  * Semaphore to serialise link/link calls to prevent two link calls in parallel
101  * introducing a cycle.
102  */
103 static DECLARE_RWSEM(keyring_serialise_link_sem);
104
105 /*
106  * Publish the name of a keyring so that it can be found by name (if it has
107  * one).
108  */
109 static void keyring_publish_name(struct key *keyring)
110 {
111         int bucket;
112
113         if (keyring->description) {
114                 bucket = keyring_hash(keyring->description);
115
116                 write_lock(&keyring_name_lock);
117
118                 if (!keyring_name_hash[bucket].next)
119                         INIT_LIST_HEAD(&keyring_name_hash[bucket]);
120
121                 list_add_tail(&keyring->name_link,
122                               &keyring_name_hash[bucket]);
123
124                 write_unlock(&keyring_name_lock);
125         }
126 }
127
128 /*
129  * Preparse a keyring payload
130  */
131 static int keyring_preparse(struct key_preparsed_payload *prep)
132 {
133         return prep->datalen != 0 ? -EINVAL : 0;
134 }
135
136 /*
137  * Free a preparse of a user defined key payload
138  */
139 static void keyring_free_preparse(struct key_preparsed_payload *prep)
140 {
141 }
142
143 /*
144  * Initialise a keyring.
145  *
146  * Returns 0 on success, -EINVAL if given any data.
147  */
148 static int keyring_instantiate(struct key *keyring,
149                                struct key_preparsed_payload *prep)
150 {
151         assoc_array_init(&keyring->keys);
152         /* make the keyring available by name if it has one */
153         keyring_publish_name(keyring);
154         return 0;
155 }
156
157 /*
158  * Multiply 64-bits by 32-bits to 96-bits and fold back to 64-bit.  Ideally we'd
159  * fold the carry back too, but that requires inline asm.
160  */
161 static u64 mult_64x32_and_fold(u64 x, u32 y)
162 {
163         u64 hi = (u64)(u32)(x >> 32) * y;
164         u64 lo = (u64)(u32)(x) * y;
165         return lo + ((u64)(u32)hi << 32) + (u32)(hi >> 32);
166 }
167
168 /*
169  * Hash a key type and description.
170  */
171 static unsigned long hash_key_type_and_desc(const struct keyring_index_key *index_key)
172 {
173         const unsigned level_shift = ASSOC_ARRAY_LEVEL_STEP;
174         const unsigned long fan_mask = ASSOC_ARRAY_FAN_MASK;
175         const char *description = index_key->description;
176         unsigned long hash, type;
177         u32 piece;
178         u64 acc;
179         int n, desc_len = index_key->desc_len;
180
181         type = (unsigned long)index_key->type;
182
183         acc = mult_64x32_and_fold(type, desc_len + 13);
184         acc = mult_64x32_and_fold(acc, 9207);
185         for (;;) {
186                 n = desc_len;
187                 if (n <= 0)
188                         break;
189                 if (n > 4)
190                         n = 4;
191                 piece = 0;
192                 memcpy(&piece, description, n);
193                 description += n;
194                 desc_len -= n;
195                 acc = mult_64x32_and_fold(acc, piece);
196                 acc = mult_64x32_and_fold(acc, 9207);
197         }
198
199         /* Fold the hash down to 32 bits if need be. */
200         hash = acc;
201         if (ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE == 32)
202                 hash ^= acc >> 32;
203
204         /* Squidge all the keyrings into a separate part of the tree to
205          * ordinary keys by making sure the lowest level segment in the hash is
206          * zero for keyrings and non-zero otherwise.
207          */
208         if (index_key->type != &key_type_keyring && (hash & fan_mask) == 0)
209                 return hash | (hash >> (ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE - level_shift)) | 1;
210         if (index_key->type == &key_type_keyring && (hash & fan_mask) != 0)
211                 return (hash + (hash << level_shift)) & ~fan_mask;
212         return hash;
213 }
214
215 /*
216  * Build the next index key chunk.
217  *
218  * On 32-bit systems the index key is laid out as:
219  *
220  *      0       4       5       9...
221  *      hash    desclen typeptr desc[]
222  *
223  * On 64-bit systems:
224  *
225  *      0       8       9       17...
226  *      hash    desclen typeptr desc[]
227  *
228  * We return it one word-sized chunk at a time.
229  */
230 static unsigned long keyring_get_key_chunk(const void *data, int level)
231 {
232         const struct keyring_index_key *index_key = data;
233         unsigned long chunk = 0;
234         long offset = 0;
235         int desc_len = index_key->desc_len, n = sizeof(chunk);
236
237         level /= ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE;
238         switch (level) {
239         case 0:
240                 return hash_key_type_and_desc(index_key);
241         case 1:
242                 return ((unsigned long)index_key->type << 8) | desc_len;
243         case 2:
244                 if (desc_len == 0)
245                         return (u8)((unsigned long)index_key->type >>
246                                     (ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE - 8));
247                 n--;
248                 offset = 1;
249         default:
250                 offset += sizeof(chunk) - 1;
251                 offset += (level - 3) * sizeof(chunk);
252                 if (offset >= desc_len)
253                         return 0;
254                 desc_len -= offset;
255                 if (desc_len > n)
256                         desc_len = n;
257                 offset += desc_len;
258                 do {
259                         chunk <<= 8;
260                         chunk |= ((u8*)index_key->description)[--offset];
261                 } while (--desc_len > 0);
262
263                 if (level == 2) {
264                         chunk <<= 8;
265                         chunk |= (u8)((unsigned long)index_key->type >>
266                                       (ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE - 8));
267                 }
268                 return chunk;
269         }
270 }
271
272 static unsigned long keyring_get_object_key_chunk(const void *object, int level)
273 {
274         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
275         return keyring_get_key_chunk(&key->index_key, level);
276 }
277
278 static bool keyring_compare_object(const void *object, const void *data)
279 {
280         const struct keyring_index_key *index_key = data;
281         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
282
283         return key->index_key.type == index_key->type &&
284                 key->index_key.desc_len == index_key->desc_len &&
285                 memcmp(key->index_key.description, index_key->description,
286                        index_key->desc_len) == 0;
287 }
288
289 /*
290  * Compare the index keys of a pair of objects and determine the bit position
291  * at which they differ - if they differ.
292  */
293 static int keyring_diff_objects(const void *object, const void *data)
294 {
295         const struct key *key_a = keyring_ptr_to_key(object);
296         const struct keyring_index_key *a = &key_a->index_key;
297         const struct keyring_index_key *b = data;
298         unsigned long seg_a, seg_b;
299         int level, i;
300
301         level = 0;
302         seg_a = hash_key_type_and_desc(a);
303         seg_b = hash_key_type_and_desc(b);
304         if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
305                 goto differ;
306
307         /* The number of bits contributed by the hash is controlled by a
308          * constant in the assoc_array headers.  Everything else thereafter we
309          * can deal with as being machine word-size dependent.
310          */
311         level += ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE / 8;
312         seg_a = a->desc_len;
313         seg_b = b->desc_len;
314         if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
315                 goto differ;
316
317         /* The next bit may not work on big endian */
318         level++;
319         seg_a = (unsigned long)a->type;
320         seg_b = (unsigned long)b->type;
321         if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
322                 goto differ;
323
324         level += sizeof(unsigned long);
325         if (a->desc_len == 0)
326                 goto same;
327
328         i = 0;
329         if (((unsigned long)a->description | (unsigned long)b->description) &
330             (sizeof(unsigned long) - 1)) {
331                 do {
332                         seg_a = *(unsigned long *)(a->description + i);
333                         seg_b = *(unsigned long *)(b->description + i);
334                         if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
335                                 goto differ_plus_i;
336                         i += sizeof(unsigned long);
337                 } while (i < (a->desc_len & (sizeof(unsigned long) - 1)));
338         }
339
340         for (; i < a->desc_len; i++) {
341                 seg_a = *(unsigned char *)(a->description + i);
342                 seg_b = *(unsigned char *)(b->description + i);
343                 if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
344                         goto differ_plus_i;
345         }
346
347 same:
348         return -1;
349
350 differ_plus_i:
351         level += i;
352 differ:
353         i = level * 8 + __ffs(seg_a ^ seg_b);
354         return i;
355 }
356
357 /*
358  * Free an object after stripping the keyring flag off of the pointer.
359  */
360 static void keyring_free_object(void *object)
361 {
362         key_put(keyring_ptr_to_key(object));
363 }
364
365 /*
366  * Operations for keyring management by the index-tree routines.
367  */
368 static const struct assoc_array_ops keyring_assoc_array_ops = {
369         .get_key_chunk          = keyring_get_key_chunk,
370         .get_object_key_chunk   = keyring_get_object_key_chunk,
371         .compare_object         = keyring_compare_object,
372         .diff_objects           = keyring_diff_objects,
373         .free_object            = keyring_free_object,
374 };
375
376 /*
377  * Clean up a keyring when it is destroyed.  Unpublish its name if it had one
378  * and dispose of its data.
379  *
380  * The garbage collector detects the final key_put(), removes the keyring from
381  * the serial number tree and then does RCU synchronisation before coming here,
382  * so we shouldn't need to worry about code poking around here with the RCU
383  * readlock held by this time.
384  */
385 static void keyring_destroy(struct key *keyring)
386 {
387         if (keyring->description) {
388                 write_lock(&keyring_name_lock);
389
390                 if (keyring->name_link.next != NULL &&
391                     !list_empty(&keyring->name_link))
392                         list_del(&keyring->name_link);
393
394                 write_unlock(&keyring_name_lock);
395         }
396
397         if (keyring->restrict_link) {
398                 struct key_restriction *keyres = keyring->restrict_link;
399
400                 key_put(keyres->key);
401                 kfree(keyres);
402         }
403
404         assoc_array_destroy(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops);
405 }
406
407 /*
408  * Describe a keyring for /proc.
409  */
410 static void keyring_describe(const struct key *keyring, struct seq_file *m)
411 {
412         if (keyring->description)
413                 seq_puts(m, keyring->description);
414         else
415                 seq_puts(m, "[anon]");
416
417         if (key_is_positive(keyring)) {
418                 if (keyring->keys.nr_leaves_on_tree != 0)
419                         seq_printf(m, ": %lu", keyring->keys.nr_leaves_on_tree);
420                 else
421                         seq_puts(m, ": empty");
422         }
423 }
424
425 struct keyring_read_iterator_context {
426         size_t                  buflen;
427         size_t                  count;
428         key_serial_t __user     *buffer;
429 };
430
431 static int keyring_read_iterator(const void *object, void *data)
432 {
433         struct keyring_read_iterator_context *ctx = data;
434         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
435         int ret;
436
437         kenter("{%s,%d},,{%zu/%zu}",
438                key->type->name, key->serial, ctx->count, ctx->buflen);
439
440         if (ctx->count >= ctx->buflen)
441                 return 1;
442
443         ret = put_user(key->serial, ctx->buffer);
444         if (ret < 0)
445                 return ret;
446         ctx->buffer++;
447         ctx->count += sizeof(key->serial);
448         return 0;
449 }
450
451 /*
452  * Read a list of key IDs from the keyring's contents in binary form
453  *
454  * The keyring's semaphore is read-locked by the caller.  This prevents someone
455  * from modifying it under us - which could cause us to read key IDs multiple
456  * times.
457  */
458 static long keyring_read(const struct key *keyring,
459                          char __user *buffer, size_t buflen)
460 {
461         struct keyring_read_iterator_context ctx;
462         long ret;
463
464         kenter("{%d},,%zu", key_serial(keyring), buflen);
465
466         if (buflen & (sizeof(key_serial_t) - 1))
467                 return -EINVAL;
468
469         /* Copy as many key IDs as fit into the buffer */
470         if (buffer && buflen) {
471                 ctx.buffer = (key_serial_t __user *)buffer;
472                 ctx.buflen = buflen;
473                 ctx.count = 0;
474                 ret = assoc_array_iterate(&keyring->keys,
475                                           keyring_read_iterator, &ctx);
476                 if (ret < 0) {
477                         kleave(" = %ld [iterate]", ret);
478                         return ret;
479                 }
480         }
481
482         /* Return the size of the buffer needed */
483         ret = keyring->keys.nr_leaves_on_tree * sizeof(key_serial_t);
484         if (ret <= buflen)
485                 kleave("= %ld [ok]", ret);
486         else
487                 kleave("= %ld [buffer too small]", ret);
488         return ret;
489 }
490
491 /*
492  * Allocate a keyring and link into the destination keyring.
493  */
494 struct key *keyring_alloc(const char *description, kuid_t uid, kgid_t gid,
495                           const struct cred *cred, key_perm_t perm,
496                           unsigned long flags,
497                           struct key_restriction *restrict_link,
498                           struct key *dest)
499 {
500         struct key *keyring;
501         int ret;
502
503         keyring = key_alloc(&key_type_keyring, description,
504                             uid, gid, cred, perm, flags, restrict_link);
505         if (!IS_ERR(keyring)) {
506                 ret = key_instantiate_and_link(keyring, NULL, 0, dest, NULL);
507                 if (ret < 0) {
508                         key_put(keyring);
509                         keyring = ERR_PTR(ret);
510                 }
511         }
512
513         return keyring;
514 }
515 EXPORT_SYMBOL(keyring_alloc);
516
517 /**
518  * restrict_link_reject - Give -EPERM to restrict link
519  * @keyring: The keyring being added to.
520  * @type: The type of key being added.
521  * @payload: The payload of the key intended to be added.
522  * @data: Additional data for evaluating restriction.
523  *
524  * Reject the addition of any links to a keyring.  It can be overridden by
525  * passing KEY_ALLOC_BYPASS_RESTRICTION to key_instantiate_and_link() when
526  * adding a key to a keyring.
527  *
528  * This is meant to be stored in a key_restriction structure which is passed
529  * in the restrict_link parameter to keyring_alloc().
530  */
531 int restrict_link_reject(struct key *keyring,
532                          const struct key_type *type,
533                          const union key_payload *payload,
534                          struct key *restriction_key)
535 {
536         return -EPERM;
537 }
538
539 /*
540  * By default, we keys found by getting an exact match on their descriptions.
541  */
542 bool key_default_cmp(const struct key *key,
543                      const struct key_match_data *match_data)
544 {
545         return strcmp(key->description, match_data->raw_data) == 0;
546 }
547
548 /*
549  * Iteration function to consider each key found.
550  */
551 static int keyring_search_iterator(const void *object, void *iterator_data)
552 {
553         struct keyring_search_context *ctx = iterator_data;
554         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
555         unsigned long kflags = READ_ONCE(key->flags);
556         short state = READ_ONCE(key->state);
557
558         kenter("{%d}", key->serial);
559
560         /* ignore keys not of this type */
561         if (key->type != ctx->index_key.type) {
562                 kleave(" = 0 [!type]");
563                 return 0;
564         }
565
566         /* skip invalidated, revoked and expired keys */
567         if (ctx->flags & KEYRING_SEARCH_DO_STATE_CHECK) {
568                 time_t expiry = READ_ONCE(key->expiry);
569
570                 if (kflags & ((1 << KEY_FLAG_INVALIDATED) |
571                               (1 << KEY_FLAG_REVOKED))) {
572                         ctx->result = ERR_PTR(-EKEYREVOKED);
573                         kleave(" = %d [invrev]", ctx->skipped_ret);
574                         goto skipped;
575                 }
576
577                 if (expiry && ctx->now.tv_sec >= expiry) {
578                         if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_SKIP_EXPIRED))
579                                 ctx->result = ERR_PTR(-EKEYEXPIRED);
580                         kleave(" = %d [expire]", ctx->skipped_ret);
581                         goto skipped;
582                 }
583         }
584
585         /* keys that don't match */
586         if (!ctx->match_data.cmp(key, &ctx->match_data)) {
587                 kleave(" = 0 [!match]");
588                 return 0;
589         }
590
591         /* key must have search permissions */
592         if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_NO_CHECK_PERM) &&
593             key_task_permission(make_key_ref(key, ctx->possessed),
594                                 ctx->cred, KEY_NEED_SEARCH) < 0) {
595                 ctx->result = ERR_PTR(-EACCES);
596                 kleave(" = %d [!perm]", ctx->skipped_ret);
597                 goto skipped;
598         }
599
600         if (ctx->flags & KEYRING_SEARCH_DO_STATE_CHECK) {
601                 /* we set a different error code if we pass a negative key */
602                 if (state < 0) {
603                         ctx->result = ERR_PTR(state);
604                         kleave(" = %d [neg]", ctx->skipped_ret);
605                         goto skipped;
606                 }
607         }
608
609         /* Found */
610         ctx->result = make_key_ref(key, ctx->possessed);
611         kleave(" = 1 [found]");
612         return 1;
613
614 skipped:
615         return ctx->skipped_ret;
616 }
617
618 /*
619  * Search inside a keyring for a key.  We can search by walking to it
620  * directly based on its index-key or we can iterate over the entire
621  * tree looking for it, based on the match function.
622  */
623 static int search_keyring(struct key *keyring, struct keyring_search_context *ctx)
624 {
625         if (ctx->match_data.lookup_type == KEYRING_SEARCH_LOOKUP_DIRECT) {
626                 const void *object;
627
628                 object = assoc_array_find(&keyring->keys,
629                                           &keyring_assoc_array_ops,
630                                           &ctx->index_key);
631                 return object ? ctx->iterator(object, ctx) : 0;
632         }
633         return assoc_array_iterate(&keyring->keys, ctx->iterator, ctx);
634 }
635
636 /*
637  * Search a tree of keyrings that point to other keyrings up to the maximum
638  * depth.
639  */
640 static bool search_nested_keyrings(struct key *keyring,
641                                    struct keyring_search_context *ctx)
642 {
643         struct {
644                 struct key *keyring;
645                 struct assoc_array_node *node;
646                 int slot;
647         } stack[KEYRING_SEARCH_MAX_DEPTH];
648
649         struct assoc_array_shortcut *shortcut;
650         struct assoc_array_node *node;
651         struct assoc_array_ptr *ptr;
652         struct key *key;
653         int sp = 0, slot;
654
655         kenter("{%d},{%s,%s}",
656                keyring->serial,
657                ctx->index_key.type->name,
658                ctx->index_key.description);
659
660 #define STATE_CHECKS (KEYRING_SEARCH_NO_STATE_CHECK | KEYRING_SEARCH_DO_STATE_CHECK)
661         BUG_ON((ctx->flags & STATE_CHECKS) == 0 ||
662                (ctx->flags & STATE_CHECKS) == STATE_CHECKS);
663
664         if (ctx->index_key.description)
665                 ctx->index_key.desc_len = strlen(ctx->index_key.description);
666
667         /* Check to see if this top-level keyring is what we are looking for
668          * and whether it is valid or not.
669          */
670         if (ctx->match_data.lookup_type == KEYRING_SEARCH_LOOKUP_ITERATE ||
671             keyring_compare_object(keyring, &ctx->index_key)) {
672                 ctx->skipped_ret = 2;
673                 switch (ctx->iterator(keyring_key_to_ptr(keyring), ctx)) {
674                 case 1:
675                         goto found;
676                 case 2:
677                         return false;
678                 default:
679                         break;
680                 }
681         }
682
683         ctx->skipped_ret = 0;
684
685         /* Start processing a new keyring */
686 descend_to_keyring:
687         kdebug("descend to %d", keyring->serial);
688         if (keyring->flags & ((1 << KEY_FLAG_INVALIDATED) |
689                               (1 << KEY_FLAG_REVOKED)))
690                 goto not_this_keyring;
691
692         /* Search through the keys in this keyring before its searching its
693          * subtrees.
694          */
695         if (search_keyring(keyring, ctx))
696                 goto found;
697
698         /* Then manually iterate through the keyrings nested in this one.
699          *
700          * Start from the root node of the index tree.  Because of the way the
701          * hash function has been set up, keyrings cluster on the leftmost
702          * branch of the root node (root slot 0) or in the root node itself.
703          * Non-keyrings avoid the leftmost branch of the root entirely (root
704          * slots 1-15).
705          */
706         ptr = READ_ONCE(keyring->keys.root);
707         if (!ptr)
708                 goto not_this_keyring;
709
710         if (assoc_array_ptr_is_shortcut(ptr)) {
711                 /* If the root is a shortcut, either the keyring only contains
712                  * keyring pointers (everything clusters behind root slot 0) or
713                  * doesn't contain any keyring pointers.
714                  */
715                 shortcut = assoc_array_ptr_to_shortcut(ptr);
716                 smp_read_barrier_depends();
717                 if ((shortcut->index_key[0] & ASSOC_ARRAY_FAN_MASK) != 0)
718                         goto not_this_keyring;
719
720                 ptr = READ_ONCE(shortcut->next_node);
721                 node = assoc_array_ptr_to_node(ptr);
722                 goto begin_node;
723         }
724
725         node = assoc_array_ptr_to_node(ptr);
726         smp_read_barrier_depends();
727
728         ptr = node->slots[0];
729         if (!assoc_array_ptr_is_meta(ptr))
730                 goto begin_node;
731
732 descend_to_node:
733         /* Descend to a more distal node in this keyring's content tree and go
734          * through that.
735          */
736         kdebug("descend");
737         if (assoc_array_ptr_is_shortcut(ptr)) {
738                 shortcut = assoc_array_ptr_to_shortcut(ptr);
739                 smp_read_barrier_depends();
740                 ptr = READ_ONCE(shortcut->next_node);
741                 BUG_ON(!assoc_array_ptr_is_node(ptr));
742         }
743         node = assoc_array_ptr_to_node(ptr);
744
745 begin_node:
746         kdebug("begin_node");
747         smp_read_barrier_depends();
748         slot = 0;
749 ascend_to_node:
750         /* Go through the slots in a node */
751         for (; slot < ASSOC_ARRAY_FAN_OUT; slot++) {
752                 ptr = READ_ONCE(node->slots[slot]);
753
754                 if (assoc_array_ptr_is_meta(ptr) && node->back_pointer)
755                         goto descend_to_node;
756
757                 if (!keyring_ptr_is_keyring(ptr))
758                         continue;
759
760                 key = keyring_ptr_to_key(ptr);
761
762                 if (sp >= KEYRING_SEARCH_MAX_DEPTH) {
763                         if (ctx->flags & KEYRING_SEARCH_DETECT_TOO_DEEP) {
764                                 ctx->result = ERR_PTR(-ELOOP);
765                                 return false;
766                         }
767                         goto not_this_keyring;
768                 }
769
770                 /* Search a nested keyring */
771                 if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_NO_CHECK_PERM) &&
772                     key_task_permission(make_key_ref(key, ctx->possessed),
773                                         ctx->cred, KEY_NEED_SEARCH) < 0)
774                         continue;
775
776                 /* stack the current position */
777                 stack[sp].keyring = keyring;
778                 stack[sp].node = node;
779                 stack[sp].slot = slot;
780                 sp++;
781
782                 /* begin again with the new keyring */
783                 keyring = key;
784                 goto descend_to_keyring;
785         }
786
787         /* We've dealt with all the slots in the current node, so now we need
788          * to ascend to the parent and continue processing there.
789          */
790         ptr = READ_ONCE(node->back_pointer);
791         slot = node->parent_slot;
792
793         if (ptr && assoc_array_ptr_is_shortcut(ptr)) {
794                 shortcut = assoc_array_ptr_to_shortcut(ptr);
795                 smp_read_barrier_depends();
796                 ptr = READ_ONCE(shortcut->back_pointer);
797                 slot = shortcut->parent_slot;
798         }
799         if (!ptr)
800                 goto not_this_keyring;
801         node = assoc_array_ptr_to_node(ptr);
802         smp_read_barrier_depends();
803         slot++;
804
805         /* If we've ascended to the root (zero backpointer), we must have just
806          * finished processing the leftmost branch rather than the root slots -
807          * so there can't be any more keyrings for us to find.
808          */
809         if (node->back_pointer) {
810                 kdebug("ascend %d", slot);
811                 goto ascend_to_node;
812         }
813
814         /* The keyring we're looking at was disqualified or didn't contain a
815          * matching key.
816          */
817 not_this_keyring:
818         kdebug("not_this_keyring %d", sp);
819         if (sp <= 0) {
820                 kleave(" = false");
821                 return false;
822         }
823
824         /* Resume the processing of a keyring higher up in the tree */
825         sp--;
826         keyring = stack[sp].keyring;
827         node = stack[sp].node;
828         slot = stack[sp].slot + 1;
829         kdebug("ascend to %d [%d]", keyring->serial, slot);
830         goto ascend_to_node;
831
832         /* We found a viable match */
833 found:
834         key = key_ref_to_ptr(ctx->result);
835         key_check(key);
836         if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_NO_UPDATE_TIME)) {
837                 key->last_used_at = ctx->now.tv_sec;
838                 keyring->last_used_at = ctx->now.tv_sec;
839                 while (sp > 0)
840                         stack[--sp].keyring->last_used_at = ctx->now.tv_sec;
841         }
842         kleave(" = true");
843         return true;
844 }
845
846 /**
847  * keyring_search_aux - Search a keyring tree for a key matching some criteria
848  * @keyring_ref: A pointer to the keyring with possession indicator.
849  * @ctx: The keyring search context.
850  *
851  * Search the supplied keyring tree for a key that matches the criteria given.
852  * The root keyring and any linked keyrings must grant Search permission to the
853  * caller to be searchable and keys can only be found if they too grant Search
854  * to the caller. The possession flag on the root keyring pointer controls use
855  * of the possessor bits in permissions checking of the entire tree.  In
856  * addition, the LSM gets to forbid keyring searches and key matches.
857  *
858  * The search is performed as a breadth-then-depth search up to the prescribed
859  * limit (KEYRING_SEARCH_MAX_DEPTH).
860  *
861  * Keys are matched to the type provided and are then filtered by the match
862  * function, which is given the description to use in any way it sees fit.  The
863  * match function may use any attributes of a key that it wishes to to
864  * determine the match.  Normally the match function from the key type would be
865  * used.
866  *
867  * RCU can be used to prevent the keyring key lists from disappearing without
868  * the need to take lots of locks.
869  *
870  * Returns a pointer to the found key and increments the key usage count if
871  * successful; -EAGAIN if no matching keys were found, or if expired or revoked
872  * keys were found; -ENOKEY if only negative keys were found; -ENOTDIR if the
873  * specified keyring wasn't a keyring.
874  *
875  * In the case of a successful return, the possession attribute from
876  * @keyring_ref is propagated to the returned key reference.
877  */
878 key_ref_t keyring_search_aux(key_ref_t keyring_ref,
879                              struct keyring_search_context *ctx)
880 {
881         struct key *keyring;
882         long err;
883
884         ctx->iterator = keyring_search_iterator;
885         ctx->possessed = is_key_possessed(keyring_ref);
886         ctx->result = ERR_PTR(-EAGAIN);
887
888         keyring = key_ref_to_ptr(keyring_ref);
889         key_check(keyring);
890
891         if (keyring->type != &key_type_keyring)
892                 return ERR_PTR(-ENOTDIR);
893
894         if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_NO_CHECK_PERM)) {
895                 err = key_task_permission(keyring_ref, ctx->cred, KEY_NEED_SEARCH);
896                 if (err < 0)
897                         return ERR_PTR(err);
898         }
899
900         rcu_read_lock();
901         ctx->now = current_kernel_time();
902         if (search_nested_keyrings(keyring, ctx))
903                 __key_get(key_ref_to_ptr(ctx->result));
904         rcu_read_unlock();
905         return ctx->result;
906 }
907
908 /**
909  * keyring_search - Search the supplied keyring tree for a matching key
910  * @keyring: The root of the keyring tree to be searched.
911  * @type: The type of keyring we want to find.
912  * @description: The name of the keyring we want to find.
913  *
914  * As keyring_search_aux() above, but using the current task's credentials and
915  * type's default matching function and preferred search method.
916  */
917 key_ref_t keyring_search(key_ref_t keyring,
918                          struct key_type *type,
919                          const char *description)
920 {
921         struct keyring_search_context ctx = {
922                 .index_key.type         = type,
923                 .index_key.description  = description,
924                 .cred                   = current_cred(),
925                 .match_data.cmp         = key_default_cmp,
926                 .match_data.raw_data    = description,
927                 .match_data.lookup_type = KEYRING_SEARCH_LOOKUP_DIRECT,
928                 .flags                  = KEYRING_SEARCH_DO_STATE_CHECK,
929         };
930         key_ref_t key;
931         int ret;
932
933         if (type->match_preparse) {
934                 ret = type->match_preparse(&ctx.match_data);
935                 if (ret < 0)
936                         return ERR_PTR(ret);
937         }
938
939         key = keyring_search_aux(keyring, &ctx);
940
941         if (type->match_free)
942                 type->match_free(&ctx.match_data);
943         return key;
944 }
945 EXPORT_SYMBOL(keyring_search);
946
947 static struct key_restriction *keyring_restriction_alloc(
948         key_restrict_link_func_t check)
949 {
950         struct key_restriction *keyres =
951                 kzalloc(sizeof(struct key_restriction), GFP_KERNEL);
952
953         if (!keyres)
954                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
955
956         keyres->check = check;
957
958         return keyres;
959 }
960
961 /*
962  * Semaphore to serialise restriction setup to prevent reference count
963  * cycles through restriction key pointers.
964  */
965 static DECLARE_RWSEM(keyring_serialise_restrict_sem);
966
967 /*
968  * Check for restriction cycles that would prevent keyring garbage collection.
969  * keyring_serialise_restrict_sem must be held.
970  */
971 static bool keyring_detect_restriction_cycle(const struct key *dest_keyring,
972                                              struct key_restriction *keyres)
973 {
974         while (keyres && keyres->key &&
975                keyres->key->type == &key_type_keyring) {
976                 if (keyres->key == dest_keyring)
977                         return true;
978
979                 keyres = keyres->key->restrict_link;
980         }
981
982         return false;
983 }
984
985 /**
986  * keyring_restrict - Look up and apply a restriction to a keyring
987  *
988  * @keyring: The keyring to be restricted
989  * @restriction: The restriction options to apply to the keyring
990  */
991 int keyring_restrict(key_ref_t keyring_ref, const char *type,
992                      const char *restriction)
993 {
994         struct key *keyring;
995         struct key_type *restrict_type = NULL;
996         struct key_restriction *restrict_link;
997         int ret = 0;
998
999         keyring = key_ref_to_ptr(keyring_ref);
1000         key_check(keyring);
1001
1002         if (keyring->type != &key_type_keyring)
1003                 return -ENOTDIR;
1004
1005         if (!type) {
1006                 restrict_link = keyring_restriction_alloc(restrict_link_reject);
1007         } else {
1008                 restrict_type = key_type_lookup(type);
1009
1010                 if (IS_ERR(restrict_type))
1011                         return PTR_ERR(restrict_type);
1012
1013                 if (!restrict_type->lookup_restriction) {
1014                         ret = -ENOENT;
1015                         goto error;
1016                 }
1017
1018                 restrict_link = restrict_type->lookup_restriction(restriction);
1019         }
1020
1021         if (IS_ERR(restrict_link)) {
1022                 ret = PTR_ERR(restrict_link);
1023                 goto error;
1024         }
1025
1026         down_write(&keyring->sem);
1027         down_write(&keyring_serialise_restrict_sem);
1028
1029         if (keyring->restrict_link)
1030                 ret = -EEXIST;
1031         else if (keyring_detect_restriction_cycle(keyring, restrict_link))
1032                 ret = -EDEADLK;
1033         else
1034                 keyring->restrict_link = restrict_link;
1035
1036         up_write(&keyring_serialise_restrict_sem);
1037         up_write(&keyring->sem);
1038
1039         if (ret < 0) {
1040                 key_put(restrict_link->key);
1041                 kfree(restrict_link);
1042         }
1043
1044 error:
1045         if (restrict_type)
1046                 key_type_put(restrict_type);
1047
1048         return ret;
1049 }
1050 EXPORT_SYMBOL(keyring_restrict);
1051
1052 /*
1053  * Search the given keyring for a key that might be updated.
1054  *
1055  * The caller must guarantee that the keyring is a keyring and that the
1056  * permission is granted to modify the keyring as no check is made here.  The
1057  * caller must also hold a lock on the keyring semaphore.
1058  *
1059  * Returns a pointer to the found key with usage count incremented if
1060  * successful and returns NULL if not found.  Revoked and invalidated keys are
1061  * skipped over.
1062  *
1063  * If successful, the possession indicator is propagated from the keyring ref
1064  * to the returned key reference.
1065  */
1066 key_ref_t find_key_to_update(key_ref_t keyring_ref,
1067                              const struct keyring_index_key *index_key)
1068 {
1069         struct key *keyring, *key;
1070         const void *object;
1071
1072         keyring = key_ref_to_ptr(keyring_ref);
1073
1074         kenter("{%d},{%s,%s}",
1075                keyring->serial, index_key->type->name, index_key->description);
1076
1077         object = assoc_array_find(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops,
1078                                   index_key);
1079
1080         if (object)
1081                 goto found;
1082
1083         kleave(" = NULL");
1084         return NULL;
1085
1086 found:
1087         key = keyring_ptr_to_key(object);
1088         if (key->flags & ((1 << KEY_FLAG_INVALIDATED) |
1089                           (1 << KEY_FLAG_REVOKED))) {
1090                 kleave(" = NULL [x]");
1091                 return NULL;
1092         }
1093         __key_get(key);
1094         kleave(" = {%d}", key->serial);
1095         return make_key_ref(key, is_key_possessed(keyring_ref));
1096 }
1097
1098 /*
1099  * Find a keyring with the specified name.
1100  *
1101  * Only keyrings that have nonzero refcount, are not revoked, and are owned by a
1102  * user in the current user namespace are considered.  If @uid_keyring is %true,
1103  * the keyring additionally must have been allocated as a user or user session
1104  * keyring; otherwise, it must grant Search permission directly to the caller.
1105  *
1106  * Returns a pointer to the keyring with the keyring's refcount having being
1107  * incremented on success.  -ENOKEY is returned if a key could not be found.
1108  */
1109 struct key *find_keyring_by_name(const char *name, bool uid_keyring)
1110 {
1111         struct key *keyring;
1112         int bucket;
1113
1114         if (!name)
1115                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1116
1117         bucket = keyring_hash(name);
1118
1119         read_lock(&keyring_name_lock);
1120
1121         if (keyring_name_hash[bucket].next) {
1122                 /* search this hash bucket for a keyring with a matching name
1123                  * that's readable and that hasn't been revoked */
1124                 list_for_each_entry(keyring,
1125                                     &keyring_name_hash[bucket],
1126                                     name_link
1127                                     ) {
1128                         if (!kuid_has_mapping(current_user_ns(), keyring->user->uid))
1129                                 continue;
1130
1131                         if (test_bit(KEY_FLAG_REVOKED, &keyring->flags))
1132                                 continue;
1133
1134                         if (strcmp(keyring->description, name) != 0)
1135                                 continue;
1136
1137                         if (uid_keyring) {
1138                                 if (!test_bit(KEY_FLAG_UID_KEYRING,
1139                                               &keyring->flags))
1140                                         continue;
1141                         } else {
1142                                 if (key_permission(make_key_ref(keyring, 0),
1143                                                    KEY_NEED_SEARCH) < 0)
1144                                         continue;
1145                         }
1146
1147                         /* we've got a match but we might end up racing with
1148                          * key_cleanup() if the keyring is currently 'dead'
1149                          * (ie. it has a zero usage count) */
1150                         if (!refcount_inc_not_zero(&keyring->usage))
1151                                 continue;
1152                         keyring->last_used_at = current_kernel_time().tv_sec;
1153                         goto out;
1154                 }
1155         }
1156
1157         keyring = ERR_PTR(-ENOKEY);
1158 out:
1159         read_unlock(&keyring_name_lock);
1160         return keyring;
1161 }
1162
1163 static int keyring_detect_cycle_iterator(const void *object,
1164                                          void *iterator_data)
1165 {
1166         struct keyring_search_context *ctx = iterator_data;
1167         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
1168
1169         kenter("{%d}", key->serial);
1170
1171         /* We might get a keyring with matching index-key that is nonetheless a
1172          * different keyring. */
1173         if (key != ctx->match_data.raw_data)
1174                 return 0;
1175
1176         ctx->result = ERR_PTR(-EDEADLK);
1177         return 1;
1178 }
1179
1180 /*
1181  * See if a cycle will will be created by inserting acyclic tree B in acyclic
1182  * tree A at the topmost level (ie: as a direct child of A).
1183  *
1184  * Since we are adding B to A at the top level, checking for cycles should just
1185  * be a matter of seeing if node A is somewhere in tree B.
1186  */
1187 static int keyring_detect_cycle(struct key *A, struct key *B)
1188 {
1189         struct keyring_search_context ctx = {
1190                 .index_key              = A->index_key,
1191                 .match_data.raw_data    = A,
1192                 .match_data.lookup_type = KEYRING_SEARCH_LOOKUP_DIRECT,
1193                 .iterator               = keyring_detect_cycle_iterator,
1194                 .flags                  = (KEYRING_SEARCH_NO_STATE_CHECK |
1195                                            KEYRING_SEARCH_NO_UPDATE_TIME |
1196                                            KEYRING_SEARCH_NO_CHECK_PERM |
1197                                            KEYRING_SEARCH_DETECT_TOO_DEEP),
1198         };
1199
1200         rcu_read_lock();
1201         search_nested_keyrings(B, &ctx);
1202         rcu_read_unlock();
1203         return PTR_ERR(ctx.result) == -EAGAIN ? 0 : PTR_ERR(ctx.result);
1204 }
1205
1206 /*
1207  * Preallocate memory so that a key can be linked into to a keyring.
1208  */
1209 int __key_link_begin(struct key *keyring,
1210                      const struct keyring_index_key *index_key,
1211                      struct assoc_array_edit **_edit)
1212         __acquires(&keyring->sem)
1213         __acquires(&keyring_serialise_link_sem)
1214 {
1215         struct assoc_array_edit *edit;
1216         int ret;
1217
1218         kenter("%d,%s,%s,",
1219                keyring->serial, index_key->type->name, index_key->description);
1220
1221         BUG_ON(index_key->desc_len == 0);
1222
1223         if (keyring->type != &key_type_keyring)
1224                 return -ENOTDIR;
1225
1226         down_write(&keyring->sem);
1227
1228         ret = -EKEYREVOKED;
1229         if (test_bit(KEY_FLAG_REVOKED, &keyring->flags))
1230                 goto error_krsem;
1231
1232         /* serialise link/link calls to prevent parallel calls causing a cycle
1233          * when linking two keyring in opposite orders */
1234         if (index_key->type == &key_type_keyring)
1235                 down_write(&keyring_serialise_link_sem);
1236
1237         /* Create an edit script that will insert/replace the key in the
1238          * keyring tree.
1239          */
1240         edit = assoc_array_insert(&keyring->keys,
1241                                   &keyring_assoc_array_ops,
1242                                   index_key,
1243                                   NULL);
1244         if (IS_ERR(edit)) {
1245                 ret = PTR_ERR(edit);
1246                 goto error_sem;
1247         }
1248
1249         /* If we're not replacing a link in-place then we're going to need some
1250          * extra quota.
1251          */
1252         if (!edit->dead_leaf) {
1253                 ret = key_payload_reserve(keyring,
1254                                           keyring->datalen + KEYQUOTA_LINK_BYTES);
1255                 if (ret < 0)
1256                         goto error_cancel;
1257         }
1258
1259         *_edit = edit;
1260         kleave(" = 0");
1261         return 0;
1262
1263 error_cancel:
1264         assoc_array_cancel_edit(edit);
1265 error_sem:
1266         if (index_key->type == &key_type_keyring)
1267                 up_write(&keyring_serialise_link_sem);
1268 error_krsem:
1269         up_write(&keyring->sem);
1270         kleave(" = %d", ret);
1271         return ret;
1272 }
1273
1274 /*
1275  * Check already instantiated keys aren't going to be a problem.
1276  *
1277  * The caller must have called __key_link_begin(). Don't need to call this for
1278  * keys that were created since __key_link_begin() was called.
1279  */
1280 int __key_link_check_live_key(struct key *keyring, struct key *key)
1281 {
1282         if (key->type == &key_type_keyring)
1283                 /* check that we aren't going to create a cycle by linking one
1284                  * keyring to another */
1285                 return keyring_detect_cycle(keyring, key);
1286         return 0;
1287 }
1288
1289 /*
1290  * Link a key into to a keyring.
1291  *
1292  * Must be called with __key_link_begin() having being called.  Discards any
1293  * already extant link to matching key if there is one, so that each keyring
1294  * holds at most one link to any given key of a particular type+description
1295  * combination.
1296  */
1297 void __key_link(struct key *key, struct assoc_array_edit **_edit)
1298 {
1299         __key_get(key);
1300         assoc_array_insert_set_object(*_edit, keyring_key_to_ptr(key));
1301         assoc_array_apply_edit(*_edit);
1302         *_edit = NULL;
1303 }
1304
1305 /*
1306  * Finish linking a key into to a keyring.
1307  *
1308  * Must be called with __key_link_begin() having being called.
1309  */
1310 void __key_link_end(struct key *keyring,
1311                     const struct keyring_index_key *index_key,
1312                     struct assoc_array_edit *edit)
1313         __releases(&keyring->sem)
1314         __releases(&keyring_serialise_link_sem)
1315 {
1316         BUG_ON(index_key->type == NULL);
1317         kenter("%d,%s,", keyring->serial, index_key->type->name);
1318
1319         if (index_key->type == &key_type_keyring)
1320                 up_write(&keyring_serialise_link_sem);
1321
1322         if (edit) {
1323                 if (!edit->dead_leaf) {
1324                         key_payload_reserve(keyring,
1325                                 keyring->datalen - KEYQUOTA_LINK_BYTES);
1326                 }
1327                 assoc_array_cancel_edit(edit);
1328         }
1329         up_write(&keyring->sem);
1330 }
1331
1332 /*
1333  * Check addition of keys to restricted keyrings.
1334  */
1335 static int __key_link_check_restriction(struct key *keyring, struct key *key)
1336 {
1337         if (!keyring->restrict_link || !keyring->restrict_link->check)
1338                 return 0;
1339         return keyring->restrict_link->check(keyring, key->type, &key->payload,
1340                                              keyring->restrict_link->key);
1341 }
1342
1343 /**
1344  * key_link - Link a key to a keyring
1345  * @keyring: The keyring to make the link in.
1346  * @key: The key to link to.
1347  *
1348  * Make a link in a keyring to a key, such that the keyring holds a reference
1349  * on that key and the key can potentially be found by searching that keyring.
1350  *
1351  * This function will write-lock the keyring's semaphore and will consume some
1352  * of the user's key data quota to hold the link.
1353  *
1354  * Returns 0 if successful, -ENOTDIR if the keyring isn't a keyring,
1355  * -EKEYREVOKED if the keyring has been revoked, -ENFILE if the keyring is
1356  * full, -EDQUOT if there is insufficient key data quota remaining to add
1357  * another link or -ENOMEM if there's insufficient memory.
1358  *
1359  * It is assumed that the caller has checked that it is permitted for a link to
1360  * be made (the keyring should have Write permission and the key Link
1361  * permission).
1362  */
1363 int key_link(struct key *keyring, struct key *key)
1364 {
1365         struct assoc_array_edit *edit;
1366         int ret;
1367
1368         kenter("{%d,%d}", keyring->serial, refcount_read(&keyring->usage));
1369
1370         key_check(keyring);
1371         key_check(key);
1372
1373         ret = __key_link_begin(keyring, &key->index_key, &edit);
1374         if (ret == 0) {
1375                 kdebug("begun {%d,%d}", keyring->serial, refcount_read(&keyring->usage));
1376                 ret = __key_link_check_restriction(keyring, key);
1377                 if (ret == 0)
1378                         ret = __key_link_check_live_key(keyring, key);
1379                 if (ret == 0)
1380                         __key_link(key, &edit);
1381                 __key_link_end(keyring, &key->index_key, edit);
1382         }
1383
1384         kleave(" = %d {%d,%d}", ret, keyring->serial, refcount_read(&keyring->usage));
1385         return ret;
1386 }
1387 EXPORT_SYMBOL(key_link);
1388
1389 /**
1390  * key_unlink - Unlink the first link to a key from a keyring.
1391  * @keyring: The keyring to remove the link from.
1392  * @key: The key the link is to.
1393  *
1394  * Remove a link from a keyring to a key.
1395  *
1396  * This function will write-lock the keyring's semaphore.
1397  *
1398  * Returns 0 if successful, -ENOTDIR if the keyring isn't a keyring, -ENOENT if
1399  * the key isn't linked to by the keyring or -ENOMEM if there's insufficient
1400  * memory.
1401  *
1402  * It is assumed that the caller has checked that it is permitted for a link to
1403  * be removed (the keyring should have Write permission; no permissions are
1404  * required on the key).
1405  */
1406 int key_unlink(struct key *keyring, struct key *key)
1407 {
1408         struct assoc_array_edit *edit;
1409         int ret;
1410
1411         key_check(keyring);
1412         key_check(key);
1413
1414         if (keyring->type != &key_type_keyring)
1415                 return -ENOTDIR;
1416
1417         down_write(&keyring->sem);
1418
1419         edit = assoc_array_delete(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops,
1420                                   &key->index_key);
1421         if (IS_ERR(edit)) {
1422                 ret = PTR_ERR(edit);
1423                 goto error;
1424         }
1425         ret = -ENOENT;
1426         if (edit == NULL)
1427                 goto error;
1428
1429         assoc_array_apply_edit(edit);
1430         key_payload_reserve(keyring, keyring->datalen - KEYQUOTA_LINK_BYTES);
1431         ret = 0;
1432
1433 error:
1434         up_write(&keyring->sem);
1435         return ret;
1436 }
1437 EXPORT_SYMBOL(key_unlink);
1438
1439 /**
1440  * keyring_clear - Clear a keyring
1441  * @keyring: The keyring to clear.
1442  *
1443  * Clear the contents of the specified keyring.
1444  *
1445  * Returns 0 if successful or -ENOTDIR if the keyring isn't a keyring.
1446  */
1447 int keyring_clear(struct key *keyring)
1448 {
1449         struct assoc_array_edit *edit;
1450         int ret;
1451
1452         if (keyring->type != &key_type_keyring)
1453                 return -ENOTDIR;
1454
1455         down_write(&keyring->sem);
1456
1457         edit = assoc_array_clear(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops);
1458         if (IS_ERR(edit)) {
1459                 ret = PTR_ERR(edit);
1460         } else {
1461                 if (edit)
1462                         assoc_array_apply_edit(edit);
1463                 key_payload_reserve(keyring, 0);
1464                 ret = 0;
1465         }
1466
1467         up_write(&keyring->sem);
1468         return ret;
1469 }
1470 EXPORT_SYMBOL(keyring_clear);
1471
1472 /*
1473  * Dispose of the links from a revoked keyring.
1474  *
1475  * This is called with the key sem write-locked.
1476  */
1477 static void keyring_revoke(struct key *keyring)
1478 {
1479         struct assoc_array_edit *edit;
1480
1481         edit = assoc_array_clear(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops);
1482         if (!IS_ERR(edit)) {
1483                 if (edit)
1484                         assoc_array_apply_edit(edit);
1485                 key_payload_reserve(keyring, 0);
1486         }
1487 }
1488
1489 static bool keyring_gc_select_iterator(void *object, void *iterator_data)
1490 {
1491         struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
1492         time_t *limit = iterator_data;
1493
1494         if (key_is_dead(key, *limit))
1495                 return false;
1496         key_get(key);
1497         return true;
1498 }
1499
1500 static int keyring_gc_check_iterator(const void *object, void *iterator_data)
1501 {
1502         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
1503         time_t *limit = iterator_data;
1504
1505         key_check(key);
1506         return key_is_dead(key, *limit);
1507 }
1508
1509 /*
1510  * Garbage collect pointers from a keyring.
1511  *
1512  * Not called with any locks held.  The keyring's key struct will not be
1513  * deallocated under us as only our caller may deallocate it.
1514  */
1515 void keyring_gc(struct key *keyring, time_t limit)
1516 {
1517         int result;
1518
1519         kenter("%x{%s}", keyring->serial, keyring->description ?: "");
1520
1521         if (keyring->flags & ((1 << KEY_FLAG_INVALIDATED) |
1522                               (1 << KEY_FLAG_REVOKED)))
1523                 goto dont_gc;
1524
1525         /* scan the keyring looking for dead keys */
1526         rcu_read_lock();
1527         result = assoc_array_iterate(&keyring->keys,
1528                                      keyring_gc_check_iterator, &limit);
1529         rcu_read_unlock();
1530         if (result == true)
1531                 goto do_gc;
1532
1533 dont_gc:
1534         kleave(" [no gc]");
1535         return;
1536
1537 do_gc:
1538         down_write(&keyring->sem);
1539         assoc_array_gc(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops,
1540                        keyring_gc_select_iterator, &limit);
1541         up_write(&keyring->sem);
1542         kleave(" [gc]");
1543 }
1544
1545 /*
1546  * Garbage collect restriction pointers from a keyring.
1547  *
1548  * Keyring restrictions are associated with a key type, and must be cleaned
1549  * up if the key type is unregistered. The restriction is altered to always
1550  * reject additional keys so a keyring cannot be opened up by unregistering
1551  * a key type.
1552  *
1553  * Not called with any keyring locks held. The keyring's key struct will not
1554  * be deallocated under us as only our caller may deallocate it.
1555  *
1556  * The caller is required to hold key_types_sem and dead_type->sem. This is
1557  * fulfilled by key_gc_keytype() holding the locks on behalf of
1558  * key_garbage_collector(), which it invokes on a workqueue.
1559  */
1560 void keyring_restriction_gc(struct key *keyring, struct key_type *dead_type)
1561 {
1562         struct key_restriction *keyres;
1563
1564         kenter("%x{%s}", keyring->serial, keyring->description ?: "");
1565
1566         /*
1567          * keyring->restrict_link is only assigned at key allocation time
1568          * or with the key type locked, so the only values that could be
1569          * concurrently assigned to keyring->restrict_link are for key
1570          * types other than dead_type. Given this, it's ok to check
1571          * the key type before acquiring keyring->sem.
1572          */
1573         if (!dead_type || !keyring->restrict_link ||
1574             keyring->restrict_link->keytype != dead_type) {
1575                 kleave(" [no restriction gc]");
1576                 return;
1577         }
1578
1579         /* Lock the keyring to ensure that a link is not in progress */
1580         down_write(&keyring->sem);
1581
1582         keyres = keyring->restrict_link;
1583
1584         keyres->check = restrict_link_reject;
1585
1586         key_put(keyres->key);
1587         keyres->key = NULL;
1588         keyres->keytype = NULL;
1589
1590         up_write(&keyring->sem);
1591
1592         kleave(" [restriction gc]");
1593 }