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