kernel/fs/overlayfs/copy_up.c

   1 /*
   2  *
   3  * Copyright (C) 2011 Novell Inc.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   6  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
   7  * the Free Software Foundation.
   8  */
   9
  10 #include <linux/fs.h>
  11 #include <linux/slab.h>
  12 #include <linux/file.h>
  13 #include <linux/splice.h>
  14 #include <linux/xattr.h>
  15 #include <linux/security.h>
  16 #include <linux/uaccess.h>
  17 #include <linux/sched.h>
  18 #include <linux/namei.h>
  19 #include "overlayfs.h"
  20
  21 #define OVL_COPY_UP_CHUNK_SIZE (1 << 20)
  22
  23 int ovl_copy_xattr(struct dentry *old, struct dentry *new)
  24 {
  25         ssize_t list_size, size, value_size = 0;
  26         char *buf, *name, *value = NULL;
  27         int uninitialized_var(error);
  28         size_t slen;
  29
  30         if (!old->d_inode->i_op->getxattr ||
  31             !new->d_inode->i_op->getxattr)
  32                 return 0;
  33
  34         list_size = vfs_listxattr(old, NULL, 0);
  35         if (list_size <= 0) {
  36                 if (list_size == -EOPNOTSUPP)
  37                         return 0;
  38                 return list_size;
  39         }
  40
  41         buf = kzalloc(list_size, GFP_KERNEL);
  42         if (!buf)
  43                 return -ENOMEM;
  44
  45         list_size = vfs_listxattr(old, buf, list_size);
  46         if (list_size <= 0) {
  47                 error = list_size;
  48                 goto out;
  49         }
  50
  51         for (name = buf; list_size; name += slen) {
  52                 slen = strnlen(name, list_size) + 1;
  53
  54                 /* underlying fs providing us with an broken xattr list? */
  55                 if (WARN_ON(slen > list_size)) {
  56                         error = -EIO;
  57                         break;
  58                 }
  59                 list_size -= slen;
  60
  61                 if (ovl_is_private_xattr(name))
  62                         continue;
  63 retry:
  64                 size = vfs_getxattr(old, name, value, value_size);
  65                 if (size == -ERANGE)
  66                         size = vfs_getxattr(old, name, NULL, 0);
  67
  68                 if (size < 0) {
  69                         error = size;
  70                         break;
  71                 }
  72
  73                 if (size > value_size) {
  74                         void *new;
  75
  76                         new = krealloc(value, size, GFP_KERNEL);
  77                         if (!new) {
  78                                 error = -ENOMEM;
  79                                 break;
  80                         }
  81                         value = new;
  82                         value_size = size;
  83                         goto retry;
  84                 }
  85
  86                 error = vfs_setxattr(new, name, value, size, 0);
  87                 if (error)
  88                         break;
  89         }
  90         kfree(value);
  91 out:
  92         kfree(buf);
  93         return error;
  94 }
  95
  96 static int ovl_copy_up_data(struct path *old, struct path *new, loff_t len)
  97 {
  98         struct file *old_file;
  99         struct file *new_file;
 100         loff_t old_pos = 0;
 101         loff_t new_pos = 0;
 102         int error = 0;
 103
 104         if (len == 0)
 105                 return 0;
 106
 107         old_file = ovl_path_open(old, O_LARGEFILE | O_RDONLY);
 108         if (IS_ERR(old_file))
 109                 return PTR_ERR(old_file);
 110
 111         new_file = ovl_path_open(new, O_LARGEFILE | O_WRONLY);
 112         if (IS_ERR(new_file)) {
 113                 error = PTR_ERR(new_file);
 114                 goto out_fput;
 115         }
 116
 117         /* FIXME: copy up sparse files efficiently */
 118         while (len) {
 119                 size_t this_len = OVL_COPY_UP_CHUNK_SIZE;
 120                 long bytes;
 121
 122                 if (len < this_len)
 123                         this_len = len;
 124
 125                 if (signal_pending_state(TASK_KILLABLE, current)) {
 126                         error = -EINTR;
 127                         break;
 128                 }
 129
 130                 bytes = do_splice_direct(old_file, &old_pos,
 131                                          new_file, &new_pos,
 132                                          this_len, SPLICE_F_MOVE);
 133                 if (bytes <= 0) {
 134                         error = bytes;
 135                         break;
 136                 }
 137                 WARN_ON(old_pos != new_pos);
 138
 139                 len -= bytes;
 140         }
 141
 142         if (!error)
 143                 error = vfs_fsync(new_file, 0);
 144         fput(new_file);
 145 out_fput:
 146         fput(old_file);
 147         return error;
 148 }
 149
 150 static char *ovl_read_symlink(struct dentry *realdentry)
 151 {
 152         int res;
 153         char *buf;
 154         struct inode *inode = realdentry->d_inode;
 155         mm_segment_t old_fs;
 156
 157         res = -EINVAL;
 158         if (!inode->i_op->readlink)
 159                 goto err;
 160
 161         res = -ENOMEM;
 162         buf = (char *) __get_free_page(GFP_KERNEL);
 163         if (!buf)
 164                 goto err;
 165
 166         old_fs = get_fs();
 167         set_fs(get_ds());
 168         /* The cast to a user pointer is valid due to the set_fs() */
 169         res = inode->i_op->readlink(realdentry,
 170                                     (char __user *)buf, PAGE_SIZE - 1);
 171         set_fs(old_fs);
 172         if (res < 0) {
 173                 free_page((unsigned long) buf);
 174                 goto err;
 175         }
 176         buf[res] = '\0';
 177
 178         return buf;
 179
 180 err:
 181         return ERR_PTR(res);
 182 }
 183
 184 static int ovl_set_timestamps(struct dentry *upperdentry, struct kstat *stat)
 185 {
 186         struct iattr attr = {
 187                 .ia_valid =
 188                      ATTR_ATIME | ATTR_MTIME | ATTR_ATIME_SET | ATTR_MTIME_SET,
 189                 .ia_atime = stat->atime,
 190                 .ia_mtime = stat->mtime,
 191         };
 192
 193         return notify_change(upperdentry, &attr, NULL);
 194 }
 195
 196 int ovl_set_attr(struct dentry *upperdentry, struct kstat *stat)
 197 {
 198         int err = 0;
 199
 200         if (!S_ISLNK(stat->mode)) {
 201                 struct iattr attr = {
 202                         .ia_valid = ATTR_MODE,
 203                         .ia_mode = stat->mode,
 204                 };
 205                 err = notify_change(upperdentry, &attr, NULL);
 206         }
 207         if (!err) {
 208                 struct iattr attr = {
 209                         .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
 210                         .ia_uid = stat->uid,
 211                         .ia_gid = stat->gid,
 212                 };
 213                 err = notify_change(upperdentry, &attr, NULL);
 214         }
 215         if (!err)
 216                 ovl_set_timestamps(upperdentry, stat);
 217
 218         return err;
 219 }
 220
 221 static int ovl_copy_up_locked(struct dentry *workdir, struct dentry *upperdir,
 222                               struct dentry *dentry, struct path *lowerpath,
 223                               struct kstat *stat, const char *link)
 224 {
 225         struct inode *wdir = workdir->d_inode;
 226         struct inode *udir = upperdir->d_inode;
 227         struct dentry *newdentry = NULL;
 228         struct dentry *upper = NULL;
 229         umode_t mode = stat->mode;
 230         int err;
 231
 232         newdentry = ovl_lookup_temp(workdir, dentry);
 233         err = PTR_ERR(newdentry);
 234         if (IS_ERR(newdentry))
 235                 goto out;
 236
 237         upper = lookup_one_len(dentry->d_name.name, upperdir,
 238                                dentry->d_name.len);
 239         err = PTR_ERR(upper);
 240         if (IS_ERR(upper))
 241                 goto out1;
 242
 243         /* Can't properly set mode on creation because of the umask */
 244         stat->mode &= S_IFMT;
 245         err = ovl_create_real(wdir, newdentry, stat, link, NULL, true);
 246         stat->mode = mode;
 247         if (err)
 248                 goto out2;
 249
 250         if (S_ISREG(stat->mode)) {
 251                 struct path upperpath;
 252                 ovl_path_upper(dentry, &upperpath);
 253                 BUG_ON(upperpath.dentry != NULL);
 254                 upperpath.dentry = newdentry;
 255
 256                 err = ovl_copy_up_data(lowerpath, &upperpath, stat->size);
 257                 if (err)
 258                         goto out_cleanup;
 259         }
 260
 261         err = ovl_copy_xattr(lowerpath->dentry, newdentry);
 262         if (err)
 263                 goto out_cleanup;
 264
 265         mutex_lock(&newdentry->d_inode->i_mutex);
 266         err = ovl_set_attr(newdentry, stat);
 267         mutex_unlock(&newdentry->d_inode->i_mutex);
 268         if (err)
 269                 goto out_cleanup;
 270
 271         err = ovl_do_rename(wdir, newdentry, udir, upper, 0);
 272         if (err)
 273                 goto out_cleanup;
 274
 275         ovl_dentry_update(dentry, newdentry);
 276         newdentry = NULL;
 277
 278         /*
 279          * Non-directores become opaque when copied up.
 280          */
 281         if (!S_ISDIR(stat->mode))
 282                 ovl_dentry_set_opaque(dentry, true);
 283 out2:
 284         dput(upper);
 285 out1:
 286         dput(newdentry);
 287 out:
 288         return err;
 289
 290 out_cleanup:
 291         ovl_cleanup(wdir, newdentry);
 292         goto out2;
 293 }
 294
 295 /*
 296  * Copy up a single dentry
 297  *
 298  * Directory renames only allowed on "pure upper" (already created on
 299  * upper filesystem, never copied up).  Directories which are on lower or
 300  * are merged may not be renamed.  For these -EXDEV is returned and
 301  * userspace has to deal with it.  This means, when copying up a
 302  * directory we can rely on it and ancestors being stable.
 303  *
 304  * Non-directory renames start with copy up of source if necessary.  The
 305  * actual rename will only proceed once the copy up was successful.  Copy
 306  * up uses upper parent i_mutex for exclusion.  Since rename can change
 307  * d_parent it is possible that the copy up will lock the old parent.  At
 308  * that point the file will have already been copied up anyway.
 309  */
 310 int ovl_copy_up_one(struct dentry *parent, struct dentry *dentry,
 311                     struct path *lowerpath, struct kstat *stat)
 312 {
 313         struct dentry *workdir = ovl_workdir(dentry);
 314         int err;
 315         struct kstat pstat;
 316         struct path parentpath;
 317         struct dentry *upperdir;
 318         struct dentry *upperdentry;
 319         const struct cred *old_cred;
 320         struct cred *override_cred;
 321         char *link = NULL;
 322
 323         if (WARN_ON(!workdir))
 324                 return -EROFS;
 325
 326         ovl_path_upper(parent, &parentpath);
 327         upperdir = parentpath.dentry;
 328
 329         err = vfs_getattr(&parentpath, &pstat);
 330         if (err)
 331                 return err;
 332
 333         if (S_ISLNK(stat->mode)) {
 334                 link = ovl_read_symlink(lowerpath->dentry);
 335                 if (IS_ERR(link))
 336                         return PTR_ERR(link);
 337         }
 338
 339         err = -ENOMEM;
 340         override_cred = prepare_creds();
 341         if (!override_cred)
 342                 goto out_free_link;
 343
 344         override_cred->fsuid = stat->uid;
 345         override_cred->fsgid = stat->gid;
 346         /*
 347          * CAP_SYS_ADMIN for copying up extended attributes
 348          * CAP_DAC_OVERRIDE for create
 349          * CAP_FOWNER for chmod, timestamp update
 350          * CAP_FSETID for chmod
 351          * CAP_CHOWN for chown
 352          * CAP_MKNOD for mknod
 353          */
 354         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_SYS_ADMIN);
 355         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_DAC_OVERRIDE);
 356         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_FOWNER);
 357         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_FSETID);
 358         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_CHOWN);
 359         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_MKNOD);
 360         old_cred = override_creds(override_cred);
 361
 362         err = -EIO;
 363         if (lock_rename(workdir, upperdir) != NULL) {
 364                 pr_err("overlayfs: failed to lock workdir+upperdir\n");
 365                 goto out_unlock;
 366         }
 367         upperdentry = ovl_dentry_upper(dentry);
 368         if (upperdentry) {
 369                 /* Raced with another copy-up?  Nothing to do, then... */
 370                 err = 0;
 371                 goto out_unlock;
 372         }
 373
 374         err = ovl_copy_up_locked(workdir, upperdir, dentry, lowerpath,
 375                                  stat, link);
 376         if (!err) {
 377                 /* Restore timestamps on parent (best effort) */
 378                 ovl_set_timestamps(upperdir, &pstat);
 379         }
 380 out_unlock:
 381         unlock_rename(workdir, upperdir);
 382         revert_creds(old_cred);
 383         put_cred(override_cred);
 384
 385 out_free_link:
 386         if (link)
 387                 free_page((unsigned long) link);
 388
 389         return err;
 390 }
 391
 392 int ovl_copy_up(struct dentry *dentry)
 393 {
 394         int err;
 395
 396         err = 0;
 397         while (!err) {
 398                 struct dentry *next;
 399                 struct dentry *parent;
 400                 struct path lowerpath;
 401                 struct kstat stat;
 402                 enum ovl_path_type type = ovl_path_type(dentry);
 403
 404                 if (OVL_TYPE_UPPER(type))
 405                         break;
 406
 407                 next = dget(dentry);
 408                 /* find the topmost dentry not yet copied up */
 409                 for (;;) {
 410                         parent = dget_parent(next);
 411
 412                         type = ovl_path_type(parent);
 413                         if (OVL_TYPE_UPPER(type))
 414                                 break;
 415
 416                         dput(next);
 417                         next = parent;
 418                 }
 419
 420                 ovl_path_lower(next, &lowerpath);
 421                 err = vfs_getattr(&lowerpath, &stat);
 422                 if (!err)
 423                         err = ovl_copy_up_one(parent, next, &lowerpath, &stat);
 424
 425                 dput(parent);
 426                 dput(next);
 427         }
 428
 429         return err;
 430 }