fs/namespace.c

   1 /*
   2  *  linux/fs/namespace.c
   3  *
   4  * (C) Copyright Al Viro 2000, 2001
   5  *      Released under GPL v2.
   6  *
   7  * Based on code from fs/super.c, copyright Linus Torvalds and others.
   8  * Heavily rewritten.
   9  */
  10
  11 #include <linux/config.h>
  12 #include <linux/slab.h>
  13 #include <linux/sched.h>
  14 #include <linux/smp_lock.h>
  15 #include <linux/init.h>
  16 #include <linux/quotaops.h>
  17 #include <linux/acct.h>
  18 #include <linux/module.h>
  19 #include <linux/seq_file.h>
  20 #include <linux/namespace.h>
  21 #include <linux/namei.h>
  22 #include <linux/security.h>
  23 #include <linux/mount.h>
  24 #include <asm/uaccess.h>
  25 #include <asm/unistd.h>
  26
  27 extern int __init init_rootfs(void);
  28
  29 #ifdef CONFIG_SYSFS
  30 extern int __init sysfs_init(void);
  31 #else
  32 static inline int sysfs_init(void)
  33 {
  34         return 0;
  35 }
  36 #endif
  37
  38 /* spinlock for vfsmount related operations, inplace of dcache_lock */
  39 spinlock_t vfsmount_lock __cacheline_aligned_in_smp = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  40
  41 static struct list_head *mount_hashtable;
  42 static int hash_mask, hash_bits;
  43 static kmem_cache_t *mnt_cache;
  44
  45 static inline unsigned long hash(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
  46 {
  47         unsigned long tmp = ((unsigned long) mnt / L1_CACHE_BYTES);
  48         tmp += ((unsigned long) dentry / L1_CACHE_BYTES);
  49         tmp = tmp + (tmp >> hash_bits);
  50         return tmp & hash_mask;
  51 }
  52
  53 struct vfsmount *alloc_vfsmnt(const char *name)
  54 {
  55         struct vfsmount *mnt = kmem_cache_alloc(mnt_cache, GFP_KERNEL);
  56         if (mnt) {
  57                 memset(mnt, 0, sizeof(struct vfsmount));
  58                 atomic_set(&mnt->mnt_count,1);
  59                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_hash);
  60                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_child);
  61                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_mounts);
  62                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_list);
  63                 if (name) {
  64                         int size = strlen(name)+1;
  65                         char *newname = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
  66                         if (newname) {
  67                                 memcpy(newname, name, size);
  68                                 mnt->mnt_devname = newname;
  69                         }
  70                 }
  71         }
  72         return mnt;
  73 }
  74
  75 void free_vfsmnt(struct vfsmount *mnt)
  76 {
  77         kfree(mnt->mnt_devname);
  78         kmem_cache_free(mnt_cache, mnt);
  79 }
  80
  81 /*
  82  * Now, lookup_mnt increments the ref count before returning
  83  * the vfsmount struct.
  84  */
  85 struct vfsmount *lookup_mnt(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
  86 {
  87         struct list_head * head = mount_hashtable + hash(mnt, dentry);
  88         struct list_head * tmp = head;
  89         struct vfsmount *p, *found = NULL;
  90
  91         spin_lock(&vfsmount_lock);
  92         for (;;) {
  93                 tmp = tmp->next;
  94                 p = NULL;
  95                 if (tmp == head)
  96                         break;
  97                 p = list_entry(tmp, struct vfsmount, mnt_hash);
  98                 if (p->mnt_parent == mnt && p->mnt_mountpoint == dentry) {
  99                         found = mntget(p);
 100                         break;
 101                 }
 102         }
 103         spin_unlock(&vfsmount_lock);
 104         return found;
 105 }
 106
 107 EXPORT_SYMBOL(lookup_mnt);
 108
 109 static int check_mnt(struct vfsmount *mnt)
 110 {
 111         spin_lock(&vfsmount_lock);
 112         while (mnt->mnt_parent != mnt)
 113                 mnt = mnt->mnt_parent;
 114         spin_unlock(&vfsmount_lock);
 115         return mnt == current->namespace->root;
 116 }
 117
 118 static void detach_mnt(struct vfsmount *mnt, struct nameidata *old_nd)
 119 {
 120         old_nd->dentry = mnt->mnt_mountpoint;
 121         old_nd->mnt = mnt->mnt_parent;
 122         mnt->mnt_parent = mnt;
 123         mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt_root;
 124         list_del_init(&mnt->mnt_child);
 125         list_del_init(&mnt->mnt_hash);
 126         old_nd->dentry->d_mounted--;
 127 }
 128
 129 static void attach_mnt(struct vfsmount *mnt, struct nameidata *nd)
 130 {
 131         mnt->mnt_parent = mntget(nd->mnt);
 132         mnt->mnt_mountpoint = dget(nd->dentry);
 133         list_add(&mnt->mnt_hash, mount_hashtable+hash(nd->mnt, nd->dentry));
 134         list_add_tail(&mnt->mnt_child, &nd->mnt->mnt_mounts);
 135         nd->dentry->d_mounted++;
 136 }
 137
 138 static struct vfsmount *next_mnt(struct vfsmount *p, struct vfsmount *root)
 139 {
 140         struct list_head *next = p->mnt_mounts.next;
 141         if (next == &p->mnt_mounts) {
 142                 while (1) {
 143                         if (p == root)
 144                                 return NULL;
 145                         next = p->mnt_child.next;
 146                         if (next != &p->mnt_parent->mnt_mounts)
 147                                 break;
 148                         p = p->mnt_parent;
 149                 }
 150         }
 151         return list_entry(next, struct vfsmount, mnt_child);
 152 }
 153
 154 static struct vfsmount *
 155 clone_mnt(struct vfsmount *old, struct dentry *root)
 156 {
 157         struct super_block *sb = old->mnt_sb;
 158         struct vfsmount *mnt = alloc_vfsmnt(old->mnt_devname);
 159
 160         if (mnt) {
 161                 mnt->mnt_flags = old->mnt_flags;
 162                 atomic_inc(&sb->s_active);
 163                 mnt->mnt_sb = sb;
 164                 mnt->mnt_root = dget(root);
 165                 mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt_root;
 166                 mnt->mnt_parent = mnt;
 167         }
 168         return mnt;
 169 }
 170
 171 void __mntput(struct vfsmount *mnt)
 172 {
 173         struct super_block *sb = mnt->mnt_sb;
 174         dput(mnt->mnt_root);
 175         free_vfsmnt(mnt);
 176         deactivate_super(sb);
 177 }
 178
 179 EXPORT_SYMBOL(__mntput);
 180
 181 /* iterator */
 182 static void *m_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
 183 {
 184         struct namespace *n = m->private;
 185         struct list_head *p;
 186         loff_t l = *pos;
 187
 188         down_read(&n->sem);
 189         list_for_each(p, &n->list)
 190                 if (!l--)
 191                         return list_entry(p, struct vfsmount, mnt_list);
 192         return NULL;
 193 }
 194
 195 static void *m_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
 196 {
 197         struct namespace *n = m->private;
 198         struct list_head *p = ((struct vfsmount *)v)->mnt_list.next;
 199         (*pos)++;
 200         return p==&n->list ? NULL : list_entry(p, struct vfsmount, mnt_list);
 201 }
 202
 203 static void m_stop(struct seq_file *m, void *v)
 204 {
 205         struct namespace *n = m->private;
 206         up_read(&n->sem);
 207 }
 208
 209 static inline void mangle(struct seq_file *m, const char *s)
 210 {
 211         seq_escape(m, s, " \t\n\\");
 212 }
 213
 214 static int show_vfsmnt(struct seq_file *m, void *v)
 215 {
 216         struct vfsmount *mnt = v;
 217         int err = 0;
 218         static struct proc_fs_info {
 219                 int flag;
 220                 char *str;
 221         } fs_info[] = {
 222                 { MS_SYNCHRONOUS, ",sync" },
 223                 { MS_DIRSYNC, ",dirsync" },
 224                 { MS_MANDLOCK, ",mand" },
 225                 { MS_NOATIME, ",noatime" },
 226                 { MS_NODIRATIME, ",nodiratime" },
 227                 { 0, NULL }
 228         };
 229         static struct proc_fs_info mnt_info[] = {
 230                 { MNT_NOSUID, ",nosuid" },
 231                 { MNT_NODEV, ",nodev" },
 232                 { MNT_NOEXEC, ",noexec" },
 233                 { 0, NULL }
 234         };
 235         struct proc_fs_info *fs_infop;
 236
 237         mangle(m, mnt->mnt_devname ? mnt->mnt_devname : "none");
 238         seq_putc(m, ' ');
 239         seq_path(m, mnt, mnt->mnt_root, " \t\n\\");
 240         seq_putc(m, ' ');
 241         mangle(m, mnt->mnt_sb->s_type->name);
 242         seq_puts(m, mnt->mnt_sb->s_flags & MS_RDONLY ? " ro" : " rw");
 243         for (fs_infop = fs_info; fs_infop->flag; fs_infop++) {
 244                 if (mnt->mnt_sb->s_flags & fs_infop->flag)
 245                         seq_puts(m, fs_infop->str);
 246         }
 247         for (fs_infop = mnt_info; fs_infop->flag; fs_infop++) {
 248                 if (mnt->mnt_flags & fs_infop->flag)
 249                         seq_puts(m, fs_infop->str);
 250         }
 251         if (mnt->mnt_sb->s_op->show_options)
 252                 err = mnt->mnt_sb->s_op->show_options(m, mnt);
 253         seq_puts(m, " 0 0\n");
 254         return err;
 255 }
 256
 257 struct seq_operations mounts_op = {
 258         .start  = m_start,
 259         .next   = m_next,
 260         .stop   = m_stop,
 261         .show   = show_vfsmnt
 262 };
 263
 264 /**
 265  * may_umount_tree - check if a mount tree is busy
 266  * @mnt: root of mount tree
 267  *
 268  * This is called to check if a tree of mounts has any
 269  * open files, pwds, chroots or sub mounts that are
 270  * busy.
 271  */
 272 int may_umount_tree(struct vfsmount *mnt)
 273 {
 274         struct list_head *next;
 275         struct vfsmount *this_parent = mnt;
 276         int actual_refs;
 277         int minimum_refs;
 278
 279         spin_lock(&vfsmount_lock);
 280         actual_refs = atomic_read(&mnt->mnt_count);
 281         minimum_refs = 2;
 282 repeat:
 283         next = this_parent->mnt_mounts.next;
 284 resume:
 285         while (next != &this_parent->mnt_mounts) {
 286                 struct vfsmount *p = list_entry(next, struct vfsmount, mnt_child);
 287
 288                 next = next->next;
 289
 290                 actual_refs += atomic_read(&p->mnt_count);
 291                 minimum_refs += 2;
 292
 293                 if (!list_empty(&p->mnt_mounts)) {
 294                         this_parent = p;
 295                         goto repeat;
 296                 }
 297         }
 298
 299         if (this_parent != mnt) {
 300                 next = this_parent->mnt_child.next;
 301                 this_parent = this_parent->mnt_parent;
 302                 goto resume;
 303         }
 304         spin_unlock(&vfsmount_lock);
 305
 306         if (actual_refs > minimum_refs)
 307                 return -EBUSY;
 308
 309         return 0;
 310 }
 311
 312 EXPORT_SYMBOL(may_umount_tree);
 313
 314 /**
 315  * may_umount - check if a mount point is busy
 316  * @mnt: root of mount
 317  *
 318  * This is called to check if a mount point has any
 319  * open files, pwds, chroots or sub mounts. If the
 320  * mount has sub mounts this will return busy
 321  * regardless of whether the sub mounts are busy.
 322  *
 323  * Doesn't take quota and stuff into account. IOW, in some cases it will
 324  * give false negatives. The main reason why it's here is that we need
 325  * a non-destructive way to look for easily umountable filesystems.
 326  */
 327 int may_umount(struct vfsmount *mnt)
 328 {
 329         if (atomic_read(&mnt->mnt_count) > 2)
 330                 return -EBUSY;
 331         return 0;
 332 }
 333
 334 EXPORT_SYMBOL(may_umount);
 335
 336 void umount_tree(struct vfsmount *mnt)
 337 {
 338         struct vfsmount *p;
 339         LIST_HEAD(kill);
 340
 341         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt)) {
 342                 list_del(&p->mnt_list);
 343                 list_add(&p->mnt_list, &kill);
 344         }
 345
 346         while (!list_empty(&kill)) {
 347                 mnt = list_entry(kill.next, struct vfsmount, mnt_list);
 348                 list_del_init(&mnt->mnt_list);
 349                 if (mnt->mnt_parent == mnt) {
 350                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
 351                 } else {
 352                         struct nameidata old_nd;
 353                         detach_mnt(mnt, &old_nd);
 354                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
 355                         path_release(&old_nd);
 356                 }
 357                 mntput(mnt);
 358                 spin_lock(&vfsmount_lock);
 359         }
 360 }
 361
 362 static int do_umount(struct vfsmount *mnt, int flags)
 363 {
 364         struct super_block * sb = mnt->mnt_sb;
 365         int retval;
 366
 367         retval = security_sb_umount(mnt, flags);
 368         if (retval)
 369                 return retval;
 370
 371         /*
 372          * If we may have to abort operations to get out of this
 373          * mount, and they will themselves hold resources we must
 374          * allow the fs to do things. In the Unix tradition of
 375          * 'Gee thats tricky lets do it in userspace' the umount_begin
 376          * might fail to complete on the first run through as other tasks
 377          * must return, and the like. Thats for the mount program to worry
 378          * about for the moment.
 379          */
 380
 381         lock_kernel();
 382         if( (flags&MNT_FORCE) && sb->s_op->umount_begin)
 383                 sb->s_op->umount_begin(sb);
 384         unlock_kernel();
 385
 386         /*
 387          * No sense to grab the lock for this test, but test itself looks
 388          * somewhat bogus. Suggestions for better replacement?
 389          * Ho-hum... In principle, we might treat that as umount + switch
 390          * to rootfs. GC would eventually take care of the old vfsmount.
 391          * Actually it makes sense, especially if rootfs would contain a
 392          * /reboot - static binary that would close all descriptors and
 393          * call reboot(9). Then init(8) could umount root and exec /reboot.
 394          */
 395         if (mnt == current->fs->rootmnt && !(flags & MNT_DETACH)) {
 396                 /*
 397                  * Special case for "unmounting" root ...
 398                  * we just try to remount it readonly.
 399                  */
 400                 down_write(&sb->s_umount);
 401                 if (!(sb->s_flags & MS_RDONLY)) {
 402                         lock_kernel();
 403                         retval = do_remount_sb(sb, MS_RDONLY, 0, 0);
 404                         unlock_kernel();
 405                 }
 406                 up_write(&sb->s_umount);
 407                 return retval;
 408         }
 409
 410         down_write(&current->namespace->sem);
 411         spin_lock(&vfsmount_lock);
 412
 413         if (atomic_read(&sb->s_active) == 1) {
 414                 /* last instance - try to be smart */
 415                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
 416                 lock_kernel();
 417                 DQUOT_OFF(sb);
 418                 acct_auto_close(sb);
 419                 unlock_kernel();
 420                 security_sb_umount_close(mnt);
 421                 spin_lock(&vfsmount_lock);
 422         }
 423         retval = -EBUSY;
 424         if (atomic_read(&mnt->mnt_count) == 2 || flags & MNT_DETACH) {
 425                 if (!list_empty(&mnt->mnt_list))
 426                         umount_tree(mnt);
 427                 retval = 0;
 428         }
 429         spin_unlock(&vfsmount_lock);
 430         if (retval)
 431                 security_sb_umount_busy(mnt);
 432         up_write(&current->namespace->sem);
 433         return retval;
 434 }
 435
 436 /*
 437  * Now umount can handle mount points as well as block devices.
 438  * This is important for filesystems which use unnamed block devices.
 439  *
 440  * We now support a flag for forced unmount like the other 'big iron'
 441  * unixes. Our API is identical to OSF/1 to avoid making a mess of AMD
 442  */
 443
 444 asmlinkage long sys_umount(char __user * name, int flags)
 445 {
 446         struct nameidata nd;
 447         int retval;
 448
 449         retval = __user_walk(name, LOOKUP_FOLLOW, &nd);
 450         if (retval)
 451                 goto out;
 452         retval = -EINVAL;
 453         if (nd.dentry != nd.mnt->mnt_root)
 454                 goto dput_and_out;
 455         if (!check_mnt(nd.mnt))
 456                 goto dput_and_out;
 457
 458         retval = -EPERM;
 459         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
 460                 goto dput_and_out;
 461
 462         retval = do_umount(nd.mnt, flags);
 463 dput_and_out:
 464         path_release(&nd);
 465 out:
 466         return retval;
 467 }
 468
 469 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_OLDUMOUNT
 470
 471 /*
 472  *      The 2.0 compatible umount. No flags.
 473  */
 474
 475 asmlinkage long sys_oldumount(char __user * name)
 476 {
 477         return sys_umount(name,0);
 478 }
 479
 480 #endif
 481
 482 static int mount_is_safe(struct nameidata *nd)
 483 {
 484         if (capable(CAP_SYS_ADMIN))
 485                 return 0;
 486         return -EPERM;
 487 #ifdef notyet
 488         if (S_ISLNK(nd->dentry->d_inode->i_mode))
 489                 return -EPERM;
 490         if (nd->dentry->d_inode->i_mode & S_ISVTX) {
 491                 if (current->uid != nd->dentry->d_inode->i_uid)
 492                         return -EPERM;
 493         }
 494         if (permission(nd->dentry->d_inode, MAY_WRITE, nd))
 495                 return -EPERM;
 496         return 0;
 497 #endif
 498 }
 499
 500 static int
 501 lives_below_in_same_fs(struct dentry *d, struct dentry *dentry)
 502 {
 503         while (1) {
 504                 if (d == dentry)
 505                         return 1;
 506                 if (d == NULL || d == d->d_parent)
 507                         return 0;
 508                 d = d->d_parent;
 509         }
 510 }
 511
 512 static struct vfsmount *copy_tree(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
 513 {
 514         struct vfsmount *res, *p, *q, *r, *s;
 515         struct list_head *h;
 516         struct nameidata nd;
 517
 518         res = q = clone_mnt(mnt, dentry);
 519         if (!q)
 520                 goto Enomem;
 521         q->mnt_mountpoint = mnt->mnt_mountpoint;
 522
 523         p = mnt;
 524         for (h = mnt->mnt_mounts.next; h != &mnt->mnt_mounts; h = h->next) {
 525                 r = list_entry(h, struct vfsmount, mnt_child);
 526                 if (!lives_below_in_same_fs(r->mnt_mountpoint, dentry))
 527                         continue;
 528
 529                 for (s = r; s; s = next_mnt(s, r)) {
 530                         while (p != s->mnt_parent) {
 531                                 p = p->mnt_parent;
 532                                 q = q->mnt_parent;
 533                         }
 534                         p = s;
 535                         nd.mnt = q;
 536                         nd.dentry = p->mnt_mountpoint;
 537                         q = clone_mnt(p, p->mnt_root);
 538                         if (!q)
 539                                 goto Enomem;
 540                         spin_lock(&vfsmount_lock);
 541                         list_add_tail(&q->mnt_list, &res->mnt_list);
 542                         attach_mnt(q, &nd);
 543                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
 544                 }
 545         }
 546         return res;
 547  Enomem:
 548         if (res) {
 549                 spin_lock(&vfsmount_lock);
 550                 umount_tree(res);
 551                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
 552         }
 553         return NULL;
 554 }
 555
 556 static int graft_tree(struct vfsmount *mnt, struct nameidata *nd)
 557 {
 558         int err;
 559         if (mnt->mnt_sb->s_flags & MS_NOUSER)
 560                 return -EINVAL;
 561
 562         if (S_ISDIR(nd->dentry->d_inode->i_mode) !=
 563               S_ISDIR(mnt->mnt_root->d_inode->i_mode))
 564                 return -ENOTDIR;
 565
 566         err = -ENOENT;
 567         down(&nd->dentry->d_inode->i_sem);
 568         if (IS_DEADDIR(nd->dentry->d_inode))
 569                 goto out_unlock;
 570
 571         err = security_sb_check_sb(mnt, nd);
 572         if (err)
 573                 goto out_unlock;
 574
 575         err = -ENOENT;
 576         spin_lock(&vfsmount_lock);
 577         if (IS_ROOT(nd->dentry) || !d_unhashed(nd->dentry)) {
 578                 struct list_head head;
 579
 580                 attach_mnt(mnt, nd);
 581                 list_add_tail(&head, &mnt->mnt_list);
 582                 list_splice(&head, current->namespace->list.prev);
 583                 mntget(mnt);
 584                 err = 0;
 585         }
 586         spin_unlock(&vfsmount_lock);
 587 out_unlock:
 588         up(&nd->dentry->d_inode->i_sem);
 589         if (!err)
 590                 security_sb_post_addmount(mnt, nd);
 591         return err;
 592 }
 593
 594 /*
 595  * do loopback mount.
 596  */
 597 static int do_loopback(struct nameidata *nd, char *old_name, int recurse)
 598 {
 599         struct nameidata old_nd;
 600         struct vfsmount *mnt = NULL;
 601         int err = mount_is_safe(nd);
 602         if (err)
 603                 return err;
 604         if (!old_name || !*old_name)
 605                 return -EINVAL;
 606         err = path_lookup(old_name, LOOKUP_FOLLOW, &old_nd);
 607         if (err)
 608                 return err;
 609
 610         down_write(&current->namespace->sem);
 611         err = -EINVAL;
 612         if (check_mnt(nd->mnt) && (!recurse || check_mnt(old_nd.mnt))) {
 613                 err = -ENOMEM;
 614                 if (recurse)
 615                         mnt = copy_tree(old_nd.mnt, old_nd.dentry);
 616                 else
 617                         mnt = clone_mnt(old_nd.mnt, old_nd.dentry);
 618         }
 619
 620         if (mnt) {
 621                 err = graft_tree(mnt, nd);
 622                 if (err) {
 623                         spin_lock(&vfsmount_lock);
 624                         umount_tree(mnt);
 625                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
 626                 } else
 627                         mntput(mnt);
 628         }
 629
 630         up_write(&current->namespace->sem);
 631         path_release(&old_nd);
 632         return err;
 633 }
 634
 635 /*
 636  * change filesystem flags. dir should be a physical root of filesystem.
 637  * If you've mounted a non-root directory somewhere and want to do remount
 638  * on it - tough luck.
 639  */
 640
 641 static int do_remount(struct nameidata *nd,int flags,int mnt_flags,void *data)
 642 {
 643         int err;
 644         struct super_block * sb = nd->mnt->mnt_sb;
 645
 646         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
 647                 return -EPERM;
 648
 649         if (!check_mnt(nd->mnt))
 650                 return -EINVAL;
 651
 652         if (nd->dentry != nd->mnt->mnt_root)
 653                 return -EINVAL;
 654
 655         down_write(&sb->s_umount);
 656         err = do_remount_sb(sb, flags, data, 0);
 657         if (!err)
 658                 nd->mnt->mnt_flags=mnt_flags;
 659         up_write(&sb->s_umount);
 660         if (!err)
 661                 security_sb_post_remount(nd->mnt, flags, data);
 662         return err;
 663 }
 664
 665 static int do_move_mount(struct nameidata *nd, char *old_name)
 666 {
 667         struct nameidata old_nd, parent_nd;
 668         struct vfsmount *p;
 669         int err = 0;
 670         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
 671                 return -EPERM;
 672         if (!old_name || !*old_name)
 673                 return -EINVAL;
 674         err = path_lookup(old_name, LOOKUP_FOLLOW, &old_nd);
 675         if (err)
 676                 return err;
 677
 678         down_write(&current->namespace->sem);
 679         while(d_mountpoint(nd->dentry) && follow_down(&nd->mnt, &nd->dentry))
 680                 ;
 681         err = -EINVAL;
 682         if (!check_mnt(nd->mnt) || !check_mnt(old_nd.mnt))
 683                 goto out;
 684
 685         err = -ENOENT;
 686         down(&nd->dentry->d_inode->i_sem);
 687         if (IS_DEADDIR(nd->dentry->d_inode))
 688                 goto out1;
 689
 690         spin_lock(&vfsmount_lock);
 691         if (!IS_ROOT(nd->dentry) && d_unhashed(nd->dentry))
 692                 goto out2;
 693
 694         err = -EINVAL;
 695         if (old_nd.dentry != old_nd.mnt->mnt_root)
 696                 goto out2;
 697
 698         if (old_nd.mnt == old_nd.mnt->mnt_parent)
 699                 goto out2;
 700
 701         if (S_ISDIR(nd->dentry->d_inode->i_mode) !=
 702               S_ISDIR(old_nd.dentry->d_inode->i_mode))
 703                 goto out2;
 704
 705         err = -ELOOP;
 706         for (p = nd->mnt; p->mnt_parent!=p; p = p->mnt_parent)
 707                 if (p == old_nd.mnt)
 708                         goto out2;
 709         err = 0;
 710
 711         detach_mnt(old_nd.mnt, &parent_nd);
 712         attach_mnt(old_nd.mnt, nd);
 713 out2:
 714         spin_unlock(&vfsmount_lock);
 715 out1:
 716         up(&nd->dentry->d_inode->i_sem);
 717 out:
 718         up_write(&current->namespace->sem);
 719         if (!err)
 720                 path_release(&parent_nd);
 721         path_release(&old_nd);
 722         return err;
 723 }
 724
 725 static int do_add_mount(struct nameidata *nd, char *type, int flags,
 726                         int mnt_flags, char *name, void *data)
 727 {
 728         struct vfsmount *mnt;
 729         int err;
 730
 731         if (!type || !memchr(type, 0, PAGE_SIZE))
 732                 return -EINVAL;
 733
 734         /* we need capabilities... */
 735         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
 736                 return -EPERM;
 737
 738         mnt = do_kern_mount(type, flags, name, data);
 739         err = PTR_ERR(mnt);
 740         if (IS_ERR(mnt))
 741                 goto out;
 742
 743         down_write(&current->namespace->sem);
 744         /* Something was mounted here while we slept */
 745         while(d_mountpoint(nd->dentry) && follow_down(&nd->mnt, &nd->dentry))
 746                 ;
 747         err = -EINVAL;
 748         if (!check_mnt(nd->mnt))
 749                 goto unlock;
 750
 751         /* Refuse the same filesystem on the same mount point */
 752         err = -EBUSY;
 753         if (nd->mnt->mnt_sb == mnt->mnt_sb && nd->mnt->mnt_root == nd->dentry)
 754                 goto unlock;
 755
 756         err = -EINVAL;
 757         if (S_ISLNK(mnt->mnt_root->d_inode->i_mode))
 758                 goto unlock;
 759
 760         mnt->mnt_flags = mnt_flags;
 761         err = graft_tree(mnt, nd);
 762 unlock:
 763         up_write(&current->namespace->sem);
 764         mntput(mnt);
 765 out:
 766         return err;
 767 }
 768
 769 int copy_mount_options (const void __user *data, unsigned long *where)
 770 {
 771         int i;
 772         unsigned long page;
 773         unsigned long size;
 774
 775         *where = 0;
 776         if (!data)
 777                 return 0;
 778
 779         if (!(page = __get_free_page(GFP_KERNEL)))
 780                 return -ENOMEM;
 781
 782         /* We only care that *some* data at the address the user
 783          * gave us is valid.  Just in case, we'll zero
 784          * the remainder of the page.
 785          */
 786         /* copy_from_user cannot cross TASK_SIZE ! */
 787         size = TASK_SIZE - (unsigned long)data;
 788         if (size > PAGE_SIZE)
 789                 size = PAGE_SIZE;
 790
 791         i = size - copy_from_user((void *)page, data, size);
 792         if (!i) {
 793                 free_page(page);
 794                 return -EFAULT;
 795         }
 796         if (i != PAGE_SIZE)
 797                 memset((char *)page + i, 0, PAGE_SIZE - i);
 798         *where = page;
 799         return 0;
 800 }
 801
 802 /*
 803  * Flags is a 32-bit value that allows up to 31 non-fs dependent flags to
 804  * be given to the mount() call (ie: read-only, no-dev, no-suid etc).
 805  *
 806  * data is a (void *) that can point to any structure up to
 807  * PAGE_SIZE-1 bytes, which can contain arbitrary fs-dependent
 808  * information (or be NULL).
 809  *
 810  * Pre-0.97 versions of mount() didn't have a flags word.
 811  * When the flags word was introduced its top half was required
 812  * to have the magic value 0xC0ED, and this remained so until 2.4.0-test9.
 813  * Therefore, if this magic number is present, it carries no information
 814  * and must be discarded.
 815  */
 816 long do_mount(char * dev_name, char * dir_name, char *type_page,
 817                   unsigned long flags, void *data_page)
 818 {
 819         struct nameidata nd;
 820         int retval = 0;
 821         int mnt_flags = 0;
 822
 823         /* Discard magic */
 824         if ((flags & MS_MGC_MSK) == MS_MGC_VAL)
 825                 flags &= ~MS_MGC_MSK;
 826
 827         /* Basic sanity checks */
 828
 829         if (!dir_name || !*dir_name || !memchr(dir_name, 0, PAGE_SIZE))
 830                 return -EINVAL;
 831         if (dev_name && !memchr(dev_name, 0, PAGE_SIZE))
 832                 return -EINVAL;
 833
 834         if (data_page)
 835                 ((char *)data_page)[PAGE_SIZE - 1] = 0;
 836
 837         /* Separate the per-mountpoint flags */
 838         if (flags & MS_NOSUID)
 839                 mnt_flags |= MNT_NOSUID;
 840         if (flags & MS_NODEV)
 841                 mnt_flags |= MNT_NODEV;
 842         if (flags & MS_NOEXEC)
 843                 mnt_flags |= MNT_NOEXEC;
 844         flags &= ~(MS_NOSUID|MS_NOEXEC|MS_NODEV|MS_ACTIVE);
 845
 846         /* ... and get the mountpoint */
 847         retval = path_lookup(dir_name, LOOKUP_FOLLOW, &nd);
 848         if (retval)
 849                 return retval;
 850
 851         retval = security_sb_mount(dev_name, &nd, type_page, flags, data_page);
 852         if (retval)
 853                 goto dput_out;
 854
 855         if (flags & MS_REMOUNT)
 856                 retval = do_remount(&nd, flags & ~MS_REMOUNT, mnt_flags,
 857                                     data_page);
 858         else if (flags & MS_BIND)
 859                 retval = do_loopback(&nd, dev_name, flags & MS_REC);
 860         else if (flags & MS_MOVE)
 861                 retval = do_move_mount(&nd, dev_name);
 862         else
 863                 retval = do_add_mount(&nd, type_page, flags, mnt_flags,
 864                                       dev_name, data_page);
 865 dput_out:
 866         path_release(&nd);
 867         return retval;
 868 }
 869
 870 int copy_namespace(int flags, struct task_struct *tsk)
 871 {
 872         struct namespace *namespace = tsk->namespace;
 873         struct namespace *new_ns;
 874         struct vfsmount *rootmnt = NULL, *pwdmnt = NULL, *altrootmnt = NULL;
 875         struct fs_struct *fs = tsk->fs;
 876
 877         if (!namespace)
 878                 return 0;
 879
 880         get_namespace(namespace);
 881
 882         if (!(flags & CLONE_NEWNS))
 883                 return 0;
 884
 885         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
 886                 put_namespace(namespace);
 887                 return -EPERM;
 888         }
 889
 890         new_ns = kmalloc(sizeof(struct namespace), GFP_KERNEL);
 891         if (!new_ns)
 892                 goto out;
 893
 894         atomic_set(&new_ns->count, 1);
 895         init_rwsem(&new_ns->sem);
 896         INIT_LIST_HEAD(&new_ns->list);
 897
 898         down_write(&tsk->namespace->sem);
 899         /* First pass: copy the tree topology */
 900         new_ns->root = copy_tree(namespace->root, namespace->root->mnt_root);
 901         if (!new_ns->root) {
 902                 up_write(&tsk->namespace->sem);
 903                 kfree(new_ns);
 904                 goto out;
 905         }
 906         spin_lock(&vfsmount_lock);
 907         list_add_tail(&new_ns->list, &new_ns->root->mnt_list);
 908         spin_unlock(&vfsmount_lock);
 909
 910         /* Second pass: switch the tsk->fs->* elements */
 911         if (fs) {
 912                 struct vfsmount *p, *q;
 913                 write_lock(&fs->lock);
 914
 915                 p = namespace->root;
 916                 q = new_ns->root;
 917                 while (p) {
 918                         if (p == fs->rootmnt) {
 919                                 rootmnt = p;
 920                                 fs->rootmnt = mntget(q);
 921                         }
 922                         if (p == fs->pwdmnt) {
 923                                 pwdmnt = p;
 924                                 fs->pwdmnt = mntget(q);
 925                         }
 926                         if (p == fs->altrootmnt) {
 927                                 altrootmnt = p;
 928                                 fs->altrootmnt = mntget(q);
 929                         }
 930                         p = next_mnt(p, namespace->root);
 931                         q = next_mnt(q, new_ns->root);
 932                 }
 933                 write_unlock(&fs->lock);
 934         }
 935         up_write(&tsk->namespace->sem);
 936
 937         tsk->namespace = new_ns;
 938
 939         if (rootmnt)
 940                 mntput(rootmnt);
 941         if (pwdmnt)
 942                 mntput(pwdmnt);
 943         if (altrootmnt)
 944                 mntput(altrootmnt);
 945
 946         put_namespace(namespace);
 947         return 0;
 948
 949 out:
 950         put_namespace(namespace);
 951         return -ENOMEM;
 952 }
 953
 954 asmlinkage long sys_mount(char __user * dev_name, char __user * dir_name,
 955                           char __user * type, unsigned long flags,
 956                           void __user * data)
 957 {
 958         int retval;
 959         unsigned long data_page;
 960         unsigned long type_page;
 961         unsigned long dev_page;
 962         char *dir_page;
 963
 964         retval = copy_mount_options (type, &type_page);
 965         if (retval < 0)
 966                 return retval;
 967
 968         dir_page = getname(dir_name);
 969         retval = PTR_ERR(dir_page);
 970         if (IS_ERR(dir_page))
 971                 goto out1;
 972
 973         retval = copy_mount_options (dev_name, &dev_page);
 974         if (retval < 0)
 975                 goto out2;
 976
 977         retval = copy_mount_options (data, &data_page);
 978         if (retval < 0)
 979                 goto out3;
 980
 981         lock_kernel();
 982         retval = do_mount((char*)dev_page, dir_page, (char*)type_page,
 983                           flags, (void*)data_page);
 984         unlock_kernel();
 985         free_page(data_page);
 986
 987 out3:
 988         free_page(dev_page);
 989 out2:
 990         putname(dir_page);
 991 out1:
 992         free_page(type_page);
 993         return retval;
 994 }
 995
 996 /*
 997  * Replace the fs->{rootmnt,root} with {mnt,dentry}. Put the old values.
 998  * It can block. Requires the big lock held.
 999  */
1000 void set_fs_root(struct fs_struct *fs, struct vfsmount *mnt,
1001                  struct dentry *dentry)
1002 {
1003         struct dentry *old_root;
1004         struct vfsmount *old_rootmnt;
1005         write_lock(&fs->lock);
1006         old_root = fs->root;
1007         old_rootmnt = fs->rootmnt;
1008         fs->rootmnt = mntget(mnt);
1009         fs->root = dget(dentry);
1010         write_unlock(&fs->lock);
1011         if (old_root) {
1012                 dput(old_root);
1013                 mntput(old_rootmnt);
1014         }
1015 }
1016
1017 EXPORT_SYMBOL(set_fs_root);
1018
1019 /*
1020  * Replace the fs->{pwdmnt,pwd} with {mnt,dentry}. Put the old values.
1021  * It can block. Requires the big lock held.
1022  */
1023 void set_fs_pwd(struct fs_struct *fs, struct vfsmount *mnt,
1024                 struct dentry *dentry)
1025 {
1026         struct dentry *old_pwd;
1027         struct vfsmount *old_pwdmnt;
1028
1029         write_lock(&fs->lock);
1030         old_pwd = fs->pwd;
1031         old_pwdmnt = fs->pwdmnt;
1032         fs->pwdmnt = mntget(mnt);
1033         fs->pwd = dget(dentry);
1034         write_unlock(&fs->lock);
1035
1036         if (old_pwd) {
1037                 dput(old_pwd);
1038                 mntput(old_pwdmnt);
1039         }
1040 }
1041
1042 EXPORT_SYMBOL(set_fs_pwd);
1043
1044 static void chroot_fs_refs(struct nameidata *old_nd, struct nameidata *new_nd)
1045 {
1046         struct task_struct *g, *p;
1047         struct fs_struct *fs;
1048
1049         read_lock(&tasklist_lock);
1050         do_each_thread(g, p) {
1051                 task_lock(p);
1052                 fs = p->fs;
1053                 if (fs) {
1054                         atomic_inc(&fs->count);
1055                         task_unlock(p);
1056                         if (fs->root==old_nd->dentry&&fs->rootmnt==old_nd->mnt)
1057                                 set_fs_root(fs, new_nd->mnt, new_nd->dentry);
1058                         if (fs->pwd==old_nd->dentry&&fs->pwdmnt==old_nd->mnt)
1059                                 set_fs_pwd(fs, new_nd->mnt, new_nd->dentry);
1060                         put_fs_struct(fs);
1061                 } else
1062                         task_unlock(p);
1063         } while_each_thread(g, p);
1064         read_unlock(&tasklist_lock);
1065 }
1066
1067 /*
1068  * Moves the current root to put_root, and sets root/cwd of all processes
1069  * which had them on the old root to new_root.
1070  *
1071  * Note:
1072  *  - we don't move root/cwd if they are not at the root (reason: if something
1073  *    cared enough to change them, it's probably wrong to force them elsewhere)
1074  *  - it's okay to pick a root that isn't the root of a file system, e.g.
1075  *    /nfs/my_root where /nfs is the mount point. It must be a mountpoint,
1076  *    though, so you may need to say mount --bind /nfs/my_root /nfs/my_root
1077  *    first.
1078  */
1079
1080 asmlinkage long sys_pivot_root(const char __user *new_root, const char __user *put_old)
1081 {
1082         struct vfsmount *tmp;
1083         struct nameidata new_nd, old_nd, parent_nd, root_parent, user_nd;
1084         int error;
1085
1086         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1087                 return -EPERM;
1088
1089         lock_kernel();
1090
1091         error = __user_walk(new_root, LOOKUP_FOLLOW|LOOKUP_DIRECTORY, &new_nd);
1092         if (error)
1093                 goto out0;
1094         error = -EINVAL;
1095         if (!check_mnt(new_nd.mnt))
1096                 goto out1;
1097
1098         error = __user_walk(put_old, LOOKUP_FOLLOW|LOOKUP_DIRECTORY, &old_nd);
1099         if (error)
1100                 goto out1;
1101
1102         error = security_sb_pivotroot(&old_nd, &new_nd);
1103         if (error) {
1104                 path_release(&old_nd);
1105                 goto out1;
1106         }
1107
1108         read_lock(&current->fs->lock);
1109         user_nd.mnt = mntget(current->fs->rootmnt);
1110         user_nd.dentry = dget(current->fs->root);
1111         read_unlock(&current->fs->lock);
1112         down_write(&current->namespace->sem);
1113         down(&old_nd.dentry->d_inode->i_sem);
1114         error = -EINVAL;
1115         if (!check_mnt(user_nd.mnt))
1116                 goto out2;
1117         error = -ENOENT;
1118         if (IS_DEADDIR(new_nd.dentry->d_inode))
1119                 goto out2;
1120         if (d_unhashed(new_nd.dentry) && !IS_ROOT(new_nd.dentry))
1121                 goto out2;
1122         if (d_unhashed(old_nd.dentry) && !IS_ROOT(old_nd.dentry))
1123                 goto out2;
1124         error = -EBUSY;
1125         if (new_nd.mnt == user_nd.mnt || old_nd.mnt == user_nd.mnt)
1126                 goto out2; /* loop */
1127         error = -EINVAL;
1128         if (user_nd.mnt->mnt_root != user_nd.dentry)
1129                 goto out2;
1130         if (new_nd.mnt->mnt_root != new_nd.dentry)
1131                 goto out2; /* not a mountpoint */
1132         tmp = old_nd.mnt; /* make sure we can reach put_old from new_root */
1133         spin_lock(&vfsmount_lock);
1134         if (tmp != new_nd.mnt) {
1135                 for (;;) {
1136                         if (tmp->mnt_parent == tmp)
1137                                 goto out3;
1138                         if (tmp->mnt_parent == new_nd.mnt)
1139                                 break;
1140                         tmp = tmp->mnt_parent;
1141                 }
1142                 if (!is_subdir(tmp->mnt_mountpoint, new_nd.dentry))
1143                         goto out3;
1144         } else if (!is_subdir(old_nd.dentry, new_nd.dentry))
1145                 goto out3;
1146         detach_mnt(new_nd.mnt, &parent_nd);
1147         detach_mnt(user_nd.mnt, &root_parent);
1148         attach_mnt(user_nd.mnt, &old_nd);
1149         attach_mnt(new_nd.mnt, &root_parent);
1150         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1151         chroot_fs_refs(&user_nd, &new_nd);
1152         security_sb_post_pivotroot(&user_nd, &new_nd);
1153         error = 0;
1154         path_release(&root_parent);
1155         path_release(&parent_nd);
1156 out2:
1157         up(&old_nd.dentry->d_inode->i_sem);
1158         up_write(&current->namespace->sem);
1159         path_release(&user_nd);
1160         path_release(&old_nd);
1161 out1:
1162         path_release(&new_nd);
1163 out0:
1164         unlock_kernel();
1165         return error;
1166 out3:
1167         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1168         goto out2;
1169 }
1170
1171 static void __init init_mount_tree(void)
1172 {
1173         struct vfsmount *mnt;
1174         struct namespace *namespace;
1175         struct task_struct *g, *p;
1176
1177         mnt = do_kern_mount("rootfs", 0, "rootfs", NULL);
1178         if (IS_ERR(mnt))
1179                 panic("Can't create rootfs");
1180         namespace = kmalloc(sizeof(*namespace), GFP_KERNEL);
1181         if (!namespace)
1182                 panic("Can't allocate initial namespace");
1183         atomic_set(&namespace->count, 1);
1184         INIT_LIST_HEAD(&namespace->list);
1185         init_rwsem(&namespace->sem);
1186         list_add(&mnt->mnt_list, &namespace->list);
1187         namespace->root = mnt;
1188
1189         init_task.namespace = namespace;
1190         read_lock(&tasklist_lock);
1191         do_each_thread(g, p) {
1192                 get_namespace(namespace);
1193                 p->namespace = namespace;
1194         } while_each_thread(g, p);
1195         read_unlock(&tasklist_lock);
1196
1197         set_fs_pwd(current->fs, namespace->root, namespace->root->mnt_root);
1198         set_fs_root(current->fs, namespace->root, namespace->root->mnt_root);
1199 }
1200
1201 void __init mnt_init(unsigned long mempages)
1202 {
1203         struct list_head *d;
1204         unsigned long order;
1205         unsigned int nr_hash;
1206         int i;
1207
1208         mnt_cache = kmem_cache_create("mnt_cache", sizeof(struct vfsmount),
1209                         0, SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL, NULL);
1210
1211         order = 0;
1212         mount_hashtable = (struct list_head *)
1213                 __get_free_pages(GFP_ATOMIC, order);
1214
1215         if (!mount_hashtable)
1216                 panic("Failed to allocate mount hash table\n");
1217
1218         /*
1219          * Find the power-of-two list-heads that can fit into the allocation..
1220          * We don't guarantee that "sizeof(struct list_head)" is necessarily
1221          * a power-of-two.
1222          */
1223         nr_hash = (1UL << order) * PAGE_SIZE / sizeof(struct list_head);
1224         hash_bits = 0;
1225         do {
1226                 hash_bits++;
1227         } while ((nr_hash >> hash_bits) != 0);
1228         hash_bits--;
1229
1230         /*
1231          * Re-calculate the actual number of entries and the mask
1232          * from the number of bits we can fit.
1233          */
1234         nr_hash = 1UL << hash_bits;
1235         hash_mask = nr_hash-1;
1236
1237         printk("Mount-cache hash table entries: %d (order: %ld, %ld bytes)\n",
1238                         nr_hash, order, (PAGE_SIZE << order));
1239
1240         /* And initialize the newly allocated array */
1241         d = mount_hashtable;
1242         i = nr_hash;
1243         do {
1244                 INIT_LIST_HEAD(d);
1245                 d++;
1246                 i--;
1247         } while (i);
1248         sysfs_init();
1249         init_rootfs();
1250         init_mount_tree();
1251 }
1252
1253 void __put_namespace(struct namespace *namespace)
1254 {
1255         down_write(&namespace->sem);
1256         spin_lock(&vfsmount_lock);
1257         umount_tree(namespace->root);
1258         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1259         up_write(&namespace->sem);
1260         kfree(namespace);
1261 }