fs/fcntl.c

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