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