fs/fcntl.c

   1 /*
   2  *  linux/fs/fcntl.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  */
   6
   7 #include <linux/init.h>
   8 #include <linux/mm.h>
   9 #include <linux/fs.h>
  10 #include <linux/file.h>
  11 #include <linux/dnotify.h>
  12 #include <linux/smp_lock.h>
  13 #include <linux/slab.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/security.h>
  16 #include <linux/ptrace.h>
  17 #include <linux/vs_limit.h>
  18
  19 #include <asm/poll.h>
  20 #include <asm/siginfo.h>
  21 #include <asm/uaccess.h>
  22
  23 void fastcall set_close_on_exec(unsigned int fd, int flag)
  24 {
  25         struct files_struct *files = current->files;
  26         spin_lock(&files->file_lock);
  27         if (flag)
  28                 FD_SET(fd, files->close_on_exec);
  29         else
  30                 FD_CLR(fd, files->close_on_exec);
  31         spin_unlock(&files->file_lock);
  32 }
  33
  34 static inline int get_close_on_exec(unsigned int fd)
  35 {
  36         struct files_struct *files = current->files;
  37         int res;
  38         spin_lock(&files->file_lock);
  39         res = FD_ISSET(fd, files->close_on_exec);
  40         spin_unlock(&files->file_lock);
  41         return res;
  42 }
  43
  44
  45 /* Expand files.  Return <0 on error; 0 nothing done; 1 files expanded,
  46  * we may have blocked.
  47  *
  48  * Should be called with the files->file_lock spinlock held for write.
  49  */
  50 static int expand_files(struct files_struct *files, int nr)
  51 {
  52         int err, expand = 0;
  53 #ifdef FDSET_DEBUG
  54         printk (KERN_ERR "%s %d: nr = %d\n", __FUNCTION__, current->pid, nr);
  55 #endif
  56
  57         if (nr >= files->max_fdset) {
  58                 expand = 1;
  59                 if ((err = expand_fdset(files, nr)))
  60                         goto out;
  61         }
  62         if (nr >= files->max_fds) {
  63                 expand = 1;
  64                 if ((err = expand_fd_array(files, nr)))
  65                         goto out;
  66         }
  67         err = expand;
  68  out:
  69 #ifdef FDSET_DEBUG
  70         if (err)
  71                 printk (KERN_ERR "%s %d: return %d\n", __FUNCTION__, current->pid, err);
  72 #endif
  73         return err;
  74 }
  75
  76 /*
  77  * locate_fd finds a free file descriptor in the open_fds fdset,
  78  * expanding the fd arrays if necessary.  Must be called with the
  79  * file_lock held for write.
  80  */
  81
  82 static int locate_fd(struct files_struct *files,
  83                             struct file *file, unsigned int orig_start)
  84 {
  85         unsigned int newfd;
  86         unsigned int start;
  87         int error;
  88
  89         error = -EINVAL;
  90         if (orig_start >= current->rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur)
  91                 goto out;
  92
  93 repeat:
  94         /*
  95          * Someone might have closed fd's in the range
  96          * orig_start..files->next_fd
  97          */
  98         start = orig_start;
  99         if (start < files->next_fd)
 100                 start = files->next_fd;
 101
 102         newfd = start;
 103         if (start < files->max_fdset) {
 104                 newfd = find_next_zero_bit(files->open_fds->fds_bits,
 105                         files->max_fdset, start);
 106         }
 107
 108         error = -EMFILE;
 109         if (newfd >= current->rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur)
 110                 goto out;
 111         if (!vx_files_avail(1))
 112                 goto out;
 113
 114         error = expand_files(files, newfd);
 115         if (error < 0)
 116                 goto out;
 117
 118         /*
 119          * If we needed to expand the fs array we
 120          * might have blocked - try again.
 121          */
 122         if (error)
 123                 goto repeat;
 124
 125         if (start <= files->next_fd)
 126                 files->next_fd = newfd + 1;
 127
 128         error = newfd;
 129
 130 out:
 131         return error;
 132 }
 133
 134 int dupfd(struct file *file, unsigned int start)
 135 {
 136         struct files_struct * files = current->files;
 137         int fd;
 138
 139         spin_lock(&files->file_lock);
 140         fd = locate_fd(files, file, start);
 141         if (fd >= 0) {
 142                 FD_SET(fd, files->open_fds);
 143                 FD_CLR(fd, files->close_on_exec);
 144                 spin_unlock(&files->file_lock);
 145                 vx_openfd_inc(fd);
 146                 fd_install(fd, file);
 147         } else {
 148                 spin_unlock(&files->file_lock);
 149                 fput(file);
 150         }
 151
 152         return fd;
 153 }
 154
 155 EXPORT_SYMBOL_GPL(dupfd);
 156
 157 asmlinkage long sys_dup2(unsigned int oldfd, unsigned int newfd)
 158 {
 159         int err = -EBADF;
 160         struct file * file, *tofree;
 161         struct files_struct * files = current->files;
 162
 163         spin_lock(&files->file_lock);
 164         if (!(file = fcheck(oldfd)))
 165                 goto out_unlock;
 166         err = newfd;
 167         if (newfd == oldfd)
 168                 goto out_unlock;
 169         err = -EBADF;
 170         if (newfd >= current->rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur)
 171                 goto out_unlock;
 172         get_file(file);                 /* We are now finished with oldfd */
 173
 174         err = expand_files(files, newfd);
 175         if (err < 0)
 176                 goto out_fput;
 177
 178         /* To avoid races with open() and dup(), we will mark the fd as
 179          * in-use in the open-file bitmap throughout the entire dup2()
 180          * process.  This is quite safe: do_close() uses the fd array
 181          * entry, not the bitmap, to decide what work needs to be
 182          * done.  --sct */
 183         /* Doesn't work. open() might be there first. --AV */
 184
 185         /* Yes. It's a race. In user space. Nothing sane to do */
 186         err = -EBUSY;
 187         tofree = files->fd[newfd];
 188         if (!tofree && FD_ISSET(newfd, files->open_fds))
 189                 goto out_fput;
 190
 191         files->fd[newfd] = file;
 192         FD_SET(newfd, files->open_fds);
 193         FD_CLR(newfd, files->close_on_exec);
 194         spin_unlock(&files->file_lock);
 195         vx_openfd_inc(newfd);
 196
 197         if (tofree)
 198                 filp_close(tofree, files);
 199         err = newfd;
 200 out:
 201         return err;
 202 out_unlock:
 203         spin_unlock(&files->file_lock);
 204         goto out;
 205
 206 out_fput:
 207         spin_unlock(&files->file_lock);
 208         fput(file);
 209         goto out;
 210 }
 211
 212 asmlinkage long sys_dup(unsigned int fildes)
 213 {
 214         int ret = -EBADF;
 215         struct file * file = fget(fildes);
 216
 217         if (file)
 218                 ret = dupfd(file, 0);
 219         return ret;
 220 }
 221
 222 #define SETFL_MASK (O_APPEND | O_NONBLOCK | O_NDELAY | FASYNC | O_DIRECT | O_NOATIME)
 223
 224 static int setfl(int fd, struct file * filp, unsigned long arg)
 225 {
 226         struct inode * inode = filp->f_dentry->d_inode;
 227         int error = 0;
 228
 229         /* O_APPEND cannot be cleared if the file is marked as append-only */
 230         if (!(arg & O_APPEND) && IS_APPEND(inode))
 231                 return -EPERM;
 232
 233         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
 234         if ((arg & O_NOATIME) && !(filp->f_flags & O_NOATIME))
 235                 if (current->fsuid != inode->i_uid && !capable(CAP_FOWNER))
 236                         return -EPERM;
 237
 238         /* required for strict SunOS emulation */
 239         if (O_NONBLOCK != O_NDELAY)
 240                if (arg & O_NDELAY)
 241                    arg |= O_NONBLOCK;
 242
 243         if (arg & O_DIRECT) {
 244                 if (!filp->f_mapping || !filp->f_mapping->a_ops ||
 245                         !filp->f_mapping->a_ops->direct_IO)
 246                                 return -EINVAL;
 247         }
 248
 249         if (filp->f_op && filp->f_op->check_flags)
 250                 error = filp->f_op->check_flags(arg);
 251         if (error)
 252                 return error;
 253
 254         lock_kernel();
 255         if ((arg ^ filp->f_flags) & FASYNC) {
 256                 if (filp->f_op && filp->f_op->fasync) {
 257                         error = filp->f_op->fasync(fd, filp, (arg & FASYNC) != 0);
 258                         if (error < 0)
 259                                 goto out;
 260                 }
 261         }
 262
 263         filp->f_flags = (arg & SETFL_MASK) | (filp->f_flags & ~SETFL_MASK);
 264  out:
 265         unlock_kernel();
 266         return error;
 267 }
 268
 269 static void f_modown(struct file *filp, unsigned long pid,
 270                      uid_t uid, uid_t euid, int force)
 271 {
 272         write_lock_irq(&filp->f_owner.lock);
 273         if (force || !filp->f_owner.pid) {
 274                 filp->f_owner.pid = pid;
 275                 filp->f_owner.uid = uid;
 276                 filp->f_owner.euid = euid;
 277         }
 278         write_unlock_irq(&filp->f_owner.lock);
 279 }
 280
 281 int f_setown(struct file *filp, unsigned long arg, int force)
 282 {
 283         int err;
 284
 285         err = security_file_set_fowner(filp);
 286         if (err)
 287                 return err;
 288
 289         f_modown(filp, arg, current->uid, current->euid, force);
 290         return 0;
 291 }
 292
 293 EXPORT_SYMBOL(f_setown);
 294
 295 void f_delown(struct file *filp)
 296 {
 297         f_modown(filp, 0, 0, 0, 1);
 298 }
 299
 300 EXPORT_SYMBOL(f_delown);
 301
 302 static long do_fcntl(int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg,
 303                 struct file *filp)
 304 {
 305         long err = -EINVAL;
 306
 307         switch (cmd) {
 308         case F_DUPFD:
 309                 get_file(filp);
 310                 err = dupfd(filp, arg);
 311                 break;
 312         case F_GETFD:
 313                 err = get_close_on_exec(fd) ? FD_CLOEXEC : 0;
 314                 break;
 315         case F_SETFD:
 316                 err = 0;
 317                 set_close_on_exec(fd, arg & FD_CLOEXEC);
 318                 break;
 319         case F_GETFL:
 320                 err = filp->f_flags;
 321                 break;
 322         case F_SETFL:
 323                 err = setfl(fd, filp, arg);
 324                 break;
 325         case F_GETLK:
 326                 err = fcntl_getlk(filp, (struct flock __user *) arg);
 327                 break;
 328         case F_SETLK:
 329         case F_SETLKW:
 330                 err = fcntl_setlk(filp, cmd, (struct flock __user *) arg);
 331                 break;
 332         case F_GETOWN:
 333                 /*
 334                  * XXX If f_owner is a process group, the
 335                  * negative return value will get converted
 336                  * into an error.  Oops.  If we keep the
 337                  * current syscall conventions, the only way
 338                  * to fix this will be in libc.
 339                  */
 340                 err = filp->f_owner.pid;
 341                 force_successful_syscall_return();
 342                 break;
 343         case F_SETOWN:
 344                 err = f_setown(filp, arg, 1);
 345                 break;
 346         case F_GETSIG:
 347                 err = filp->f_owner.signum;
 348                 break;
 349         case F_SETSIG:
 350                 /* arg == 0 restores default behaviour. */
 351                 if (arg < 0 || arg > _NSIG) {
 352                         break;
 353                 }
 354                 err = 0;
 355                 filp->f_owner.signum = arg;
 356                 break;
 357         case F_GETLEASE:
 358                 err = fcntl_getlease(filp);
 359                 break;
 360         case F_SETLEASE:
 361                 err = fcntl_setlease(fd, filp, arg);
 362                 break;
 363         case F_NOTIFY:
 364                 err = fcntl_dirnotify(fd, filp, arg);
 365                 break;
 366         default:
 367                 break;
 368         }
 369         return err;
 370 }
 371
 372 asmlinkage long sys_fcntl(int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 373 {
 374         struct file *filp;
 375         long err = -EBADF;
 376
 377         filp = fget(fd);
 378         if (!filp)
 379                 goto out;
 380
 381         err = security_file_fcntl(filp, cmd, arg);
 382         if (err) {
 383                 fput(filp);
 384                 return err;
 385         }
 386
 387         err = do_fcntl(fd, cmd, arg, filp);
 388
 389         fput(filp);
 390 out:
 391         return err;
 392 }
 393
 394 #if BITS_PER_LONG == 32
 395 asmlinkage long sys_fcntl64(unsigned int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 396 {
 397         struct file * filp;
 398         long err;
 399
 400         err = -EBADF;
 401         filp = fget(fd);
 402         if (!filp)
 403                 goto out;
 404
 405         err = security_file_fcntl(filp, cmd, arg);
 406         if (err) {
 407                 fput(filp);
 408                 return err;
 409         }
 410         err = -EBADF;
 411
 412         switch (cmd) {
 413                 case F_GETLK64:
 414                         err = fcntl_getlk64(filp, (struct flock64 __user *) arg);
 415                         break;
 416                 case F_SETLK64:
 417                 case F_SETLKW64:
 418                         err = fcntl_setlk64(filp, cmd, (struct flock64 __user *) arg);
 419                         break;
 420                 default:
 421                         err = do_fcntl(fd, cmd, arg, filp);
 422                         break;
 423         }
 424         fput(filp);
 425 out:
 426         return err;
 427 }
 428 #endif
 429
 430 /* Table to convert sigio signal codes into poll band bitmaps */
 431
 432 static long band_table[NSIGPOLL] = {
 433         POLLIN | POLLRDNORM,                    /* POLL_IN */
 434         POLLOUT | POLLWRNORM | POLLWRBAND,      /* POLL_OUT */
 435         POLLIN | POLLRDNORM | POLLMSG,          /* POLL_MSG */
 436         POLLERR,                                /* POLL_ERR */
 437         POLLPRI | POLLRDBAND,                   /* POLL_PRI */
 438         POLLHUP | POLLERR                       /* POLL_HUP */
 439 };
 440
 441 static inline int sigio_perm(struct task_struct *p,
 442                              struct fown_struct *fown)
 443 {
 444         return ((fown->euid == 0) ||
 445                 (fown->euid == p->suid) || (fown->euid == p->uid) ||
 446                 (fown->uid == p->suid) || (fown->uid == p->uid));
 447 }
 448
 449 static void send_sigio_to_task(struct task_struct *p,
 450                                struct fown_struct *fown,
 451                                int fd,
 452                                int reason)
 453 {
 454         if (!sigio_perm(p, fown))
 455                 return;
 456
 457         if (security_file_send_sigiotask(p, fown, fd, reason))
 458                 return;
 459
 460         switch (fown->signum) {
 461                 siginfo_t si;
 462                 default:
 463                         /* Queue a rt signal with the appropriate fd as its
 464                            value.  We use SI_SIGIO as the source, not
 465                            SI_KERNEL, since kernel signals always get
 466                            delivered even if we can't queue.  Failure to
 467                            queue in this case _should_ be reported; we fall
 468                            back to SIGIO in that case. --sct */
 469                         si.si_signo = fown->signum;
 470                         si.si_errno = 0;
 471                         si.si_code  = reason;
 472                         /* Make sure we are called with one of the POLL_*
 473                            reasons, otherwise we could leak kernel stack into
 474                            userspace.  */
 475                         if ((reason & __SI_MASK) != __SI_POLL)
 476                                 BUG();
 477                         if (reason - POLL_IN >= NSIGPOLL)
 478                                 si.si_band  = ~0L;
 479                         else
 480                                 si.si_band = band_table[reason - POLL_IN];
 481                         si.si_fd    = fd;
 482                         if (!send_sig_info(fown->signum, &si, p))
 483                                 break;
 484                 /* fall-through: fall back on the old plain SIGIO signal */
 485                 case 0:
 486                         send_group_sig_info(SIGIO, SEND_SIG_PRIV, p);
 487         }
 488 }
 489
 490 void send_sigio(struct fown_struct *fown, int fd, int band)
 491 {
 492         struct task_struct *p;
 493         int pid;
 494
 495         read_lock(&fown->lock);
 496         pid = fown->pid;
 497         if (!pid)
 498                 goto out_unlock_fown;
 499
 500         read_lock(&tasklist_lock);
 501         if (pid > 0) {
 502                 p = find_task_by_pid(pid);
 503                 if (p) {
 504                         send_sigio_to_task(p, fown, fd, band);
 505                 }
 506         } else {
 507                 struct list_head *l;
 508                 struct pid *pidptr;
 509                 for_each_task_pid(-pid, PIDTYPE_PGID, p, l, pidptr) {
 510                         send_sigio_to_task(p, fown, fd, band);
 511                 }
 512         }
 513         read_unlock(&tasklist_lock);
 514  out_unlock_fown:
 515         read_unlock(&fown->lock);
 516 }
 517
 518 static void send_sigurg_to_task(struct task_struct *p,
 519                                 struct fown_struct *fown)
 520 {
 521         if (sigio_perm(p, fown))
 522                 send_group_sig_info(SIGURG, SEND_SIG_PRIV, p);
 523 }
 524
 525 int send_sigurg(struct fown_struct *fown)
 526 {
 527         struct task_struct *p;
 528         int pid, ret = 0;
 529
 530         read_lock(&fown->lock);
 531         pid = fown->pid;
 532         if (!pid)
 533                 goto out_unlock_fown;
 534
 535         ret = 1;
 536
 537         read_lock(&tasklist_lock);
 538         if (pid > 0) {
 539                 p = find_task_by_pid(pid);
 540                 if (p) {
 541                         send_sigurg_to_task(p, fown);
 542                 }
 543         } else {
 544                 struct list_head *l;
 545                 struct pid *pidptr;
 546                 for_each_task_pid(-pid, PIDTYPE_PGID, p, l, pidptr) {
 547                         send_sigurg_to_task(p, fown);
 548                 }
 549         }
 550         read_unlock(&tasklist_lock);
 551  out_unlock_fown:
 552         read_unlock(&fown->lock);
 553         return ret;
 554 }
 555
 556 static rwlock_t fasync_lock = RW_LOCK_UNLOCKED;
 557 static kmem_cache_t *fasync_cache;
 558
 559 /*
 560  * fasync_helper() is used by some character device drivers (mainly mice)
 561  * to set up the fasync queue. It returns negative on error, 0 if it did
 562  * no changes and positive if it added/deleted the entry.
 563  */
 564 int fasync_helper(int fd, struct file * filp, int on, struct fasync_struct **fapp)
 565 {
 566         struct fasync_struct *fa, **fp;
 567         struct fasync_struct *new = NULL;
 568         int result = 0;
 569
 570         if (on) {
 571                 new = kmem_cache_alloc(fasync_cache, SLAB_KERNEL);
 572                 if (!new)
 573                         return -ENOMEM;
 574         }
 575         write_lock_irq(&fasync_lock);
 576         for (fp = fapp; (fa = *fp) != NULL; fp = &fa->fa_next) {
 577                 if (fa->fa_file == filp) {
 578                         if(on) {
 579                                 fa->fa_fd = fd;
 580                                 kmem_cache_free(fasync_cache, new);
 581                         } else {
 582                                 *fp = fa->fa_next;
 583                                 kmem_cache_free(fasync_cache, fa);
 584                                 result = 1;
 585                         }
 586                         goto out;
 587                 }
 588         }
 589
 590         if (on) {
 591                 new->magic = FASYNC_MAGIC;
 592                 new->fa_file = filp;
 593                 new->fa_fd = fd;
 594                 new->fa_next = *fapp;
 595                 *fapp = new;
 596                 result = 1;
 597         }
 598 out:
 599         write_unlock_irq(&fasync_lock);
 600         return result;
 601 }
 602
 603 EXPORT_SYMBOL(fasync_helper);
 604
 605 void __kill_fasync(struct fasync_struct *fa, int sig, int band)
 606 {
 607         while (fa) {
 608                 struct fown_struct * fown;
 609                 if (fa->magic != FASYNC_MAGIC) {
 610                         printk(KERN_ERR "kill_fasync: bad magic number in "
 611                                "fasync_struct!\n");
 612                         return;
 613                 }
 614                 fown = &fa->fa_file->f_owner;
 615                 /* Don't send SIGURG to processes which have not set a
 616                    queued signum: SIGURG has its own default signalling
 617                    mechanism. */
 618                 if (!(sig == SIGURG && fown->signum == 0))
 619                         send_sigio(fown, fa->fa_fd, band);
 620                 fa = fa->fa_next;
 621         }
 622 }
 623
 624 EXPORT_SYMBOL(__kill_fasync);
 625
 626 void kill_fasync(struct fasync_struct **fp, int sig, int band)
 627 {
 628         /* First a quick test without locking: usually
 629          * the list is empty.
 630          */
 631         if (*fp) {
 632                 read_lock(&fasync_lock);
 633                 /* reread *fp after obtaining the lock */
 634                 __kill_fasync(*fp, sig, band);
 635                 read_unlock(&fasync_lock);
 636         }
 637 }
 638 EXPORT_SYMBOL(kill_fasync);
 639
 640 static int __init fasync_init(void)
 641 {
 642         fasync_cache = kmem_cache_create("fasync_cache",
 643                 sizeof(struct fasync_struct), 0, SLAB_PANIC, NULL, NULL);
 644         return 0;
 645 }
 646
 647 module_init(fasync_init)