These changes are the raw update to linux-4.4.6-rt14. Kernel sources
[kvmfornfv.git] / kernel / security / selinux / ss / avtab.c
1 /*
2  * Implementation of the access vector table type.
3  *
4  * Author : Stephen Smalley, <sds@epoch.ncsc.mil>
5  */
6
7 /* Updated: Frank Mayer <mayerf@tresys.com> and Karl MacMillan <kmacmillan@tresys.com>
8  *
9  *      Added conditional policy language extensions
10  *
11  * Copyright (C) 2003 Tresys Technology, LLC
12  *      This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  *      it under the terms of the GNU General Public License as published by
14  *      the Free Software Foundation, version 2.
15  *
16  * Updated: Yuichi Nakamura <ynakam@hitachisoft.jp>
17  *      Tuned number of hash slots for avtab to reduce memory usage
18  */
19
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/slab.h>
22 #include <linux/errno.h>
23 #include "avtab.h"
24 #include "policydb.h"
25
26 static struct kmem_cache *avtab_node_cachep;
27 static struct kmem_cache *avtab_xperms_cachep;
28
29 /* Based on MurmurHash3, written by Austin Appleby and placed in the
30  * public domain.
31  */
32 static inline int avtab_hash(struct avtab_key *keyp, u32 mask)
33 {
34         static const u32 c1 = 0xcc9e2d51;
35         static const u32 c2 = 0x1b873593;
36         static const u32 r1 = 15;
37         static const u32 r2 = 13;
38         static const u32 m  = 5;
39         static const u32 n  = 0xe6546b64;
40
41         u32 hash = 0;
42
43 #define mix(input) { \
44         u32 v = input; \
45         v *= c1; \
46         v = (v << r1) | (v >> (32 - r1)); \
47         v *= c2; \
48         hash ^= v; \
49         hash = (hash << r2) | (hash >> (32 - r2)); \
50         hash = hash * m + n; \
51 }
52
53         mix(keyp->target_class);
54         mix(keyp->target_type);
55         mix(keyp->source_type);
56
57 #undef mix
58
59         hash ^= hash >> 16;
60         hash *= 0x85ebca6b;
61         hash ^= hash >> 13;
62         hash *= 0xc2b2ae35;
63         hash ^= hash >> 16;
64
65         return hash & mask;
66 }
67
68 static struct avtab_node*
69 avtab_insert_node(struct avtab *h, int hvalue,
70                   struct avtab_node *prev, struct avtab_node *cur,
71                   struct avtab_key *key, struct avtab_datum *datum)
72 {
73         struct avtab_node *newnode;
74         struct avtab_extended_perms *xperms;
75         newnode = kmem_cache_zalloc(avtab_node_cachep, GFP_KERNEL);
76         if (newnode == NULL)
77                 return NULL;
78         newnode->key = *key;
79
80         if (key->specified & AVTAB_XPERMS) {
81                 xperms = kmem_cache_zalloc(avtab_xperms_cachep, GFP_KERNEL);
82                 if (xperms == NULL) {
83                         kmem_cache_free(avtab_node_cachep, newnode);
84                         return NULL;
85                 }
86                 *xperms = *(datum->u.xperms);
87                 newnode->datum.u.xperms = xperms;
88         } else {
89                 newnode->datum.u.data = datum->u.data;
90         }
91
92         if (prev) {
93                 newnode->next = prev->next;
94                 prev->next = newnode;
95         } else {
96                 newnode->next = flex_array_get_ptr(h->htable, hvalue);
97                 if (flex_array_put_ptr(h->htable, hvalue, newnode,
98                                        GFP_KERNEL|__GFP_ZERO)) {
99                         kmem_cache_free(avtab_node_cachep, newnode);
100                         return NULL;
101                 }
102         }
103
104         h->nel++;
105         return newnode;
106 }
107
108 static int avtab_insert(struct avtab *h, struct avtab_key *key, struct avtab_datum *datum)
109 {
110         int hvalue;
111         struct avtab_node *prev, *cur, *newnode;
112         u16 specified = key->specified & ~(AVTAB_ENABLED|AVTAB_ENABLED_OLD);
113
114         if (!h || !h->htable)
115                 return -EINVAL;
116
117         hvalue = avtab_hash(key, h->mask);
118         for (prev = NULL, cur = flex_array_get_ptr(h->htable, hvalue);
119              cur;
120              prev = cur, cur = cur->next) {
121                 if (key->source_type == cur->key.source_type &&
122                     key->target_type == cur->key.target_type &&
123                     key->target_class == cur->key.target_class &&
124                     (specified & cur->key.specified)) {
125                         /* extended perms may not be unique */
126                         if (specified & AVTAB_XPERMS)
127                                 break;
128                         return -EEXIST;
129                 }
130                 if (key->source_type < cur->key.source_type)
131                         break;
132                 if (key->source_type == cur->key.source_type &&
133                     key->target_type < cur->key.target_type)
134                         break;
135                 if (key->source_type == cur->key.source_type &&
136                     key->target_type == cur->key.target_type &&
137                     key->target_class < cur->key.target_class)
138                         break;
139         }
140
141         newnode = avtab_insert_node(h, hvalue, prev, cur, key, datum);
142         if (!newnode)
143                 return -ENOMEM;
144
145         return 0;
146 }
147
148 /* Unlike avtab_insert(), this function allow multiple insertions of the same
149  * key/specified mask into the table, as needed by the conditional avtab.
150  * It also returns a pointer to the node inserted.
151  */
152 struct avtab_node *
153 avtab_insert_nonunique(struct avtab *h, struct avtab_key *key, struct avtab_datum *datum)
154 {
155         int hvalue;
156         struct avtab_node *prev, *cur;
157         u16 specified = key->specified & ~(AVTAB_ENABLED|AVTAB_ENABLED_OLD);
158
159         if (!h || !h->htable)
160                 return NULL;
161         hvalue = avtab_hash(key, h->mask);
162         for (prev = NULL, cur = flex_array_get_ptr(h->htable, hvalue);
163              cur;
164              prev = cur, cur = cur->next) {
165                 if (key->source_type == cur->key.source_type &&
166                     key->target_type == cur->key.target_type &&
167                     key->target_class == cur->key.target_class &&
168                     (specified & cur->key.specified))
169                         break;
170                 if (key->source_type < cur->key.source_type)
171                         break;
172                 if (key->source_type == cur->key.source_type &&
173                     key->target_type < cur->key.target_type)
174                         break;
175                 if (key->source_type == cur->key.source_type &&
176                     key->target_type == cur->key.target_type &&
177                     key->target_class < cur->key.target_class)
178                         break;
179         }
180         return avtab_insert_node(h, hvalue, prev, cur, key, datum);
181 }
182
183 struct avtab_datum *avtab_search(struct avtab *h, struct avtab_key *key)
184 {
185         int hvalue;
186         struct avtab_node *cur;
187         u16 specified = key->specified & ~(AVTAB_ENABLED|AVTAB_ENABLED_OLD);
188
189         if (!h || !h->htable)
190                 return NULL;
191
192         hvalue = avtab_hash(key, h->mask);
193         for (cur = flex_array_get_ptr(h->htable, hvalue); cur;
194              cur = cur->next) {
195                 if (key->source_type == cur->key.source_type &&
196                     key->target_type == cur->key.target_type &&
197                     key->target_class == cur->key.target_class &&
198                     (specified & cur->key.specified))
199                         return &cur->datum;
200
201                 if (key->source_type < cur->key.source_type)
202                         break;
203                 if (key->source_type == cur->key.source_type &&
204                     key->target_type < cur->key.target_type)
205                         break;
206                 if (key->source_type == cur->key.source_type &&
207                     key->target_type == cur->key.target_type &&
208                     key->target_class < cur->key.target_class)
209                         break;
210         }
211
212         return NULL;
213 }
214
215 /* This search function returns a node pointer, and can be used in
216  * conjunction with avtab_search_next_node()
217  */
218 struct avtab_node*
219 avtab_search_node(struct avtab *h, struct avtab_key *key)
220 {
221         int hvalue;
222         struct avtab_node *cur;
223         u16 specified = key->specified & ~(AVTAB_ENABLED|AVTAB_ENABLED_OLD);
224
225         if (!h || !h->htable)
226                 return NULL;
227
228         hvalue = avtab_hash(key, h->mask);
229         for (cur = flex_array_get_ptr(h->htable, hvalue); cur;
230              cur = cur->next) {
231                 if (key->source_type == cur->key.source_type &&
232                     key->target_type == cur->key.target_type &&
233                     key->target_class == cur->key.target_class &&
234                     (specified & cur->key.specified))
235                         return cur;
236
237                 if (key->source_type < cur->key.source_type)
238                         break;
239                 if (key->source_type == cur->key.source_type &&
240                     key->target_type < cur->key.target_type)
241                         break;
242                 if (key->source_type == cur->key.source_type &&
243                     key->target_type == cur->key.target_type &&
244                     key->target_class < cur->key.target_class)
245                         break;
246         }
247         return NULL;
248 }
249
250 struct avtab_node*
251 avtab_search_node_next(struct avtab_node *node, int specified)
252 {
253         struct avtab_node *cur;
254
255         if (!node)
256                 return NULL;
257
258         specified &= ~(AVTAB_ENABLED|AVTAB_ENABLED_OLD);
259         for (cur = node->next; cur; cur = cur->next) {
260                 if (node->key.source_type == cur->key.source_type &&
261                     node->key.target_type == cur->key.target_type &&
262                     node->key.target_class == cur->key.target_class &&
263                     (specified & cur->key.specified))
264                         return cur;
265
266                 if (node->key.source_type < cur->key.source_type)
267                         break;
268                 if (node->key.source_type == cur->key.source_type &&
269                     node->key.target_type < cur->key.target_type)
270                         break;
271                 if (node->key.source_type == cur->key.source_type &&
272                     node->key.target_type == cur->key.target_type &&
273                     node->key.target_class < cur->key.target_class)
274                         break;
275         }
276         return NULL;
277 }
278
279 void avtab_destroy(struct avtab *h)
280 {
281         int i;
282         struct avtab_node *cur, *temp;
283
284         if (!h || !h->htable)
285                 return;
286
287         for (i = 0; i < h->nslot; i++) {
288                 cur = flex_array_get_ptr(h->htable, i);
289                 while (cur) {
290                         temp = cur;
291                         cur = cur->next;
292                         if (temp->key.specified & AVTAB_XPERMS)
293                                 kmem_cache_free(avtab_xperms_cachep,
294                                                 temp->datum.u.xperms);
295                         kmem_cache_free(avtab_node_cachep, temp);
296                 }
297         }
298         flex_array_free(h->htable);
299         h->htable = NULL;
300         h->nslot = 0;
301         h->mask = 0;
302 }
303
304 int avtab_init(struct avtab *h)
305 {
306         h->htable = NULL;
307         h->nel = 0;
308         return 0;
309 }
310
311 int avtab_alloc(struct avtab *h, u32 nrules)
312 {
313         u32 mask = 0;
314         u32 shift = 0;
315         u32 work = nrules;
316         u32 nslot = 0;
317
318         if (nrules == 0)
319                 goto avtab_alloc_out;
320
321         while (work) {
322                 work  = work >> 1;
323                 shift++;
324         }
325         if (shift > 2)
326                 shift = shift - 2;
327         nslot = 1 << shift;
328         if (nslot > MAX_AVTAB_HASH_BUCKETS)
329                 nslot = MAX_AVTAB_HASH_BUCKETS;
330         mask = nslot - 1;
331
332         h->htable = flex_array_alloc(sizeof(struct avtab_node *), nslot,
333                                      GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
334         if (!h->htable)
335                 return -ENOMEM;
336
337  avtab_alloc_out:
338         h->nel = 0;
339         h->nslot = nslot;
340         h->mask = mask;
341         printk(KERN_DEBUG "SELinux: %d avtab hash slots, %d rules.\n",
342                h->nslot, nrules);
343         return 0;
344 }
345
346 void avtab_hash_eval(struct avtab *h, char *tag)
347 {
348         int i, chain_len, slots_used, max_chain_len;
349         unsigned long long chain2_len_sum;
350         struct avtab_node *cur;
351
352         slots_used = 0;
353         max_chain_len = 0;
354         chain2_len_sum = 0;
355         for (i = 0; i < h->nslot; i++) {
356                 cur = flex_array_get_ptr(h->htable, i);
357                 if (cur) {
358                         slots_used++;
359                         chain_len = 0;
360                         while (cur) {
361                                 chain_len++;
362                                 cur = cur->next;
363                         }
364
365                         if (chain_len > max_chain_len)
366                                 max_chain_len = chain_len;
367                         chain2_len_sum += chain_len * chain_len;
368                 }
369         }
370
371         printk(KERN_DEBUG "SELinux: %s:  %d entries and %d/%d buckets used, "
372                "longest chain length %d sum of chain length^2 %llu\n",
373                tag, h->nel, slots_used, h->nslot, max_chain_len,
374                chain2_len_sum);
375 }
376
377 static uint16_t spec_order[] = {
378         AVTAB_ALLOWED,
379         AVTAB_AUDITDENY,
380         AVTAB_AUDITALLOW,
381         AVTAB_TRANSITION,
382         AVTAB_CHANGE,
383         AVTAB_MEMBER,
384         AVTAB_XPERMS_ALLOWED,
385         AVTAB_XPERMS_AUDITALLOW,
386         AVTAB_XPERMS_DONTAUDIT
387 };
388
389 int avtab_read_item(struct avtab *a, void *fp, struct policydb *pol,
390                     int (*insertf)(struct avtab *a, struct avtab_key *k,
391                                    struct avtab_datum *d, void *p),
392                     void *p)
393 {
394         __le16 buf16[4];
395         u16 enabled;
396         u32 items, items2, val, vers = pol->policyvers;
397         struct avtab_key key;
398         struct avtab_datum datum;
399         struct avtab_extended_perms xperms;
400         __le32 buf32[ARRAY_SIZE(xperms.perms.p)];
401         int i, rc;
402         unsigned set;
403
404         memset(&key, 0, sizeof(struct avtab_key));
405         memset(&datum, 0, sizeof(struct avtab_datum));
406
407         if (vers < POLICYDB_VERSION_AVTAB) {
408                 rc = next_entry(buf32, fp, sizeof(u32));
409                 if (rc) {
410                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: truncated entry\n");
411                         return rc;
412                 }
413                 items2 = le32_to_cpu(buf32[0]);
414                 if (items2 > ARRAY_SIZE(buf32)) {
415                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: entry overflow\n");
416                         return -EINVAL;
417
418                 }
419                 rc = next_entry(buf32, fp, sizeof(u32)*items2);
420                 if (rc) {
421                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: truncated entry\n");
422                         return rc;
423                 }
424                 items = 0;
425
426                 val = le32_to_cpu(buf32[items++]);
427                 key.source_type = (u16)val;
428                 if (key.source_type != val) {
429                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: truncated source type\n");
430                         return -EINVAL;
431                 }
432                 val = le32_to_cpu(buf32[items++]);
433                 key.target_type = (u16)val;
434                 if (key.target_type != val) {
435                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: truncated target type\n");
436                         return -EINVAL;
437                 }
438                 val = le32_to_cpu(buf32[items++]);
439                 key.target_class = (u16)val;
440                 if (key.target_class != val) {
441                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: truncated target class\n");
442                         return -EINVAL;
443                 }
444
445                 val = le32_to_cpu(buf32[items++]);
446                 enabled = (val & AVTAB_ENABLED_OLD) ? AVTAB_ENABLED : 0;
447
448                 if (!(val & (AVTAB_AV | AVTAB_TYPE))) {
449                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: null entry\n");
450                         return -EINVAL;
451                 }
452                 if ((val & AVTAB_AV) &&
453                     (val & AVTAB_TYPE)) {
454                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: entry has both access vectors and types\n");
455                         return -EINVAL;
456                 }
457                 if (val & AVTAB_XPERMS) {
458                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: entry has extended permissions\n");
459                         return -EINVAL;
460                 }
461
462                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(spec_order); i++) {
463                         if (val & spec_order[i]) {
464                                 key.specified = spec_order[i] | enabled;
465                                 datum.u.data = le32_to_cpu(buf32[items++]);
466                                 rc = insertf(a, &key, &datum, p);
467                                 if (rc)
468                                         return rc;
469                         }
470                 }
471
472                 if (items != items2) {
473                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: entry only had %d items, expected %d\n", items2, items);
474                         return -EINVAL;
475                 }
476                 return 0;
477         }
478
479         rc = next_entry(buf16, fp, sizeof(u16)*4);
480         if (rc) {
481                 printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: truncated entry\n");
482                 return rc;
483         }
484
485         items = 0;
486         key.source_type = le16_to_cpu(buf16[items++]);
487         key.target_type = le16_to_cpu(buf16[items++]);
488         key.target_class = le16_to_cpu(buf16[items++]);
489         key.specified = le16_to_cpu(buf16[items++]);
490
491         if (!policydb_type_isvalid(pol, key.source_type) ||
492             !policydb_type_isvalid(pol, key.target_type) ||
493             !policydb_class_isvalid(pol, key.target_class)) {
494                 printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: invalid type or class\n");
495                 return -EINVAL;
496         }
497
498         set = 0;
499         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(spec_order); i++) {
500                 if (key.specified & spec_order[i])
501                         set++;
502         }
503         if (!set || set > 1) {
504                 printk(KERN_ERR "SELinux:  avtab:  more than one specifier\n");
505                 return -EINVAL;
506         }
507
508         if ((vers < POLICYDB_VERSION_XPERMS_IOCTL) &&
509                         (key.specified & AVTAB_XPERMS)) {
510                 printk(KERN_ERR "SELinux:  avtab:  policy version %u does not "
511                                 "support extended permissions rules and one "
512                                 "was specified\n", vers);
513                 return -EINVAL;
514         } else if (key.specified & AVTAB_XPERMS) {
515                 memset(&xperms, 0, sizeof(struct avtab_extended_perms));
516                 rc = next_entry(&xperms.specified, fp, sizeof(u8));
517                 if (rc) {
518                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: truncated entry\n");
519                         return rc;
520                 }
521                 rc = next_entry(&xperms.driver, fp, sizeof(u8));
522                 if (rc) {
523                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: truncated entry\n");
524                         return rc;
525                 }
526                 rc = next_entry(buf32, fp, sizeof(u32)*ARRAY_SIZE(xperms.perms.p));
527                 if (rc) {
528                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: truncated entry\n");
529                         return rc;
530                 }
531                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xperms.perms.p); i++)
532                         xperms.perms.p[i] = le32_to_cpu(buf32[i]);
533                 datum.u.xperms = &xperms;
534         } else {
535                 rc = next_entry(buf32, fp, sizeof(u32));
536                 if (rc) {
537                         printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: truncated entry\n");
538                         return rc;
539                 }
540                 datum.u.data = le32_to_cpu(*buf32);
541         }
542         if ((key.specified & AVTAB_TYPE) &&
543             !policydb_type_isvalid(pol, datum.u.data)) {
544                 printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: invalid type\n");
545                 return -EINVAL;
546         }
547         return insertf(a, &key, &datum, p);
548 }
549
550 static int avtab_insertf(struct avtab *a, struct avtab_key *k,
551                          struct avtab_datum *d, void *p)
552 {
553         return avtab_insert(a, k, d);
554 }
555
556 int avtab_read(struct avtab *a, void *fp, struct policydb *pol)
557 {
558         int rc;
559         __le32 buf[1];
560         u32 nel, i;
561
562
563         rc = next_entry(buf, fp, sizeof(u32));
564         if (rc < 0) {
565                 printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: truncated table\n");
566                 goto bad;
567         }
568         nel = le32_to_cpu(buf[0]);
569         if (!nel) {
570                 printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: table is empty\n");
571                 rc = -EINVAL;
572                 goto bad;
573         }
574
575         rc = avtab_alloc(a, nel);
576         if (rc)
577                 goto bad;
578
579         for (i = 0; i < nel; i++) {
580                 rc = avtab_read_item(a, fp, pol, avtab_insertf, NULL);
581                 if (rc) {
582                         if (rc == -ENOMEM)
583                                 printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: out of memory\n");
584                         else if (rc == -EEXIST)
585                                 printk(KERN_ERR "SELinux: avtab: duplicate entry\n");
586
587                         goto bad;
588                 }
589         }
590
591         rc = 0;
592 out:
593         return rc;
594
595 bad:
596         avtab_destroy(a);
597         goto out;
598 }
599
600 int avtab_write_item(struct policydb *p, struct avtab_node *cur, void *fp)
601 {
602         __le16 buf16[4];
603         __le32 buf32[ARRAY_SIZE(cur->datum.u.xperms->perms.p)];
604         int rc;
605         unsigned int i;
606
607         buf16[0] = cpu_to_le16(cur->key.source_type);
608         buf16[1] = cpu_to_le16(cur->key.target_type);
609         buf16[2] = cpu_to_le16(cur->key.target_class);
610         buf16[3] = cpu_to_le16(cur->key.specified);
611         rc = put_entry(buf16, sizeof(u16), 4, fp);
612         if (rc)
613                 return rc;
614
615         if (cur->key.specified & AVTAB_XPERMS) {
616                 rc = put_entry(&cur->datum.u.xperms->specified, sizeof(u8), 1, fp);
617                 if (rc)
618                         return rc;
619                 rc = put_entry(&cur->datum.u.xperms->driver, sizeof(u8), 1, fp);
620                 if (rc)
621                         return rc;
622                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(cur->datum.u.xperms->perms.p); i++)
623                         buf32[i] = cpu_to_le32(cur->datum.u.xperms->perms.p[i]);
624                 rc = put_entry(buf32, sizeof(u32),
625                                 ARRAY_SIZE(cur->datum.u.xperms->perms.p), fp);
626         } else {
627                 buf32[0] = cpu_to_le32(cur->datum.u.data);
628                 rc = put_entry(buf32, sizeof(u32), 1, fp);
629         }
630         if (rc)
631                 return rc;
632         return 0;
633 }
634
635 int avtab_write(struct policydb *p, struct avtab *a, void *fp)
636 {
637         unsigned int i;
638         int rc = 0;
639         struct avtab_node *cur;
640         __le32 buf[1];
641
642         buf[0] = cpu_to_le32(a->nel);
643         rc = put_entry(buf, sizeof(u32), 1, fp);
644         if (rc)
645                 return rc;
646
647         for (i = 0; i < a->nslot; i++) {
648                 for (cur = flex_array_get_ptr(a->htable, i); cur;
649                      cur = cur->next) {
650                         rc = avtab_write_item(p, cur, fp);
651                         if (rc)
652                                 return rc;
653                 }
654         }
655
656         return rc;
657 }
658 void avtab_cache_init(void)
659 {
660         avtab_node_cachep = kmem_cache_create("avtab_node",
661                                               sizeof(struct avtab_node),
662                                               0, SLAB_PANIC, NULL);
663         avtab_xperms_cachep = kmem_cache_create("avtab_extended_perms",
664                                                 sizeof(struct avtab_extended_perms),
665                                                 0, SLAB_PANIC, NULL);
666 }
667
668 void avtab_cache_destroy(void)
669 {
670         kmem_cache_destroy(avtab_node_cachep);
671         kmem_cache_destroy(avtab_xperms_cachep);
672 }