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