LCOV - code coverage report
Current view: top level - ipc - shm.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: coverage.info Lines: 288 403 71.5 %
Date: 2014-04-16 Functions: 22 32 68.8 %
Branches: 130 233 55.8 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /*
       2                 :            :  * linux/ipc/shm.c
       3                 :            :  * Copyright (C) 1992, 1993 Krishna Balasubramanian
       4                 :            :  *       Many improvements/fixes by Bruno Haible.
       5                 :            :  * Replaced `struct shm_desc' by `struct vm_area_struct', July 1994.
       6                 :            :  * Fixed the shm swap deallocation (shm_unuse()), August 1998 Andrea Arcangeli.
       7                 :            :  *
       8                 :            :  * /proc/sysvipc/shm support (c) 1999 Dragos Acostachioaie <dragos@iname.com>
       9                 :            :  * BIGMEM support, Andrea Arcangeli <andrea@suse.de>
      10                 :            :  * SMP thread shm, Jean-Luc Boyard <jean-luc.boyard@siemens.fr>
      11                 :            :  * HIGHMEM support, Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
      12                 :            :  * Make shmmax, shmall, shmmni sysctl'able, Christoph Rohland <cr@sap.com>
      13                 :            :  * Shared /dev/zero support, Kanoj Sarcar <kanoj@sgi.com>
      14                 :            :  * Move the mm functionality over to mm/shmem.c, Christoph Rohland <cr@sap.com>
      15                 :            :  *
      16                 :            :  * support for audit of ipc object properties and permission changes
      17                 :            :  * Dustin Kirkland <dustin.kirkland@us.ibm.com>
      18                 :            :  *
      19                 :            :  * namespaces support
      20                 :            :  * OpenVZ, SWsoft Inc.
      21                 :            :  * Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
      22                 :            :  *
      23                 :            :  * Better ipc lock (kern_ipc_perm.lock) handling
      24                 :            :  * Davidlohr Bueso <davidlohr.bueso@hp.com>, June 2013.
      25                 :            :  */
      26                 :            : 
      27                 :            : #include <linux/slab.h>
      28                 :            : #include <linux/mm.h>
      29                 :            : #include <linux/hugetlb.h>
      30                 :            : #include <linux/shm.h>
      31                 :            : #include <linux/init.h>
      32                 :            : #include <linux/file.h>
      33                 :            : #include <linux/mman.h>
      34                 :            : #include <linux/shmem_fs.h>
      35                 :            : #include <linux/security.h>
      36                 :            : #include <linux/syscalls.h>
      37                 :            : #include <linux/audit.h>
      38                 :            : #include <linux/capability.h>
      39                 :            : #include <linux/ptrace.h>
      40                 :            : #include <linux/seq_file.h>
      41                 :            : #include <linux/rwsem.h>
      42                 :            : #include <linux/nsproxy.h>
      43                 :            : #include <linux/mount.h>
      44                 :            : #include <linux/ipc_namespace.h>
      45                 :            : 
      46                 :            : #include <asm/uaccess.h>
      47                 :            : 
      48                 :            : #include "util.h"
      49                 :            : 
      50                 :            : struct shm_file_data {
      51                 :            :         int id;
      52                 :            :         struct ipc_namespace *ns;
      53                 :            :         struct file *file;
      54                 :            :         const struct vm_operations_struct *vm_ops;
      55                 :            : };
      56                 :            : 
      57                 :            : #define shm_file_data(file) (*((struct shm_file_data **)&(file)->private_data))
      58                 :            : 
      59                 :            : static const struct file_operations shm_file_operations;
      60                 :            : static const struct vm_operations_struct shm_vm_ops;
      61                 :            : 
      62                 :            : #define shm_ids(ns)     ((ns)->ids[IPC_SHM_IDS])
      63                 :            : 
      64                 :            : #define shm_unlock(shp)                 \
      65                 :            :         ipc_unlock(&(shp)->shm_perm)
      66                 :            : 
      67                 :            : static int newseg(struct ipc_namespace *, struct ipc_params *);
      68                 :            : static void shm_open(struct vm_area_struct *vma);
      69                 :            : static void shm_close(struct vm_area_struct *vma);
      70                 :            : static void shm_destroy(struct ipc_namespace *ns, struct shmid_kernel *shp);
      71                 :            : #ifdef CONFIG_PROC_FS
      72                 :            : static int sysvipc_shm_proc_show(struct seq_file *s, void *it);
      73                 :            : #endif
      74                 :            : 
      75                 :          0 : void shm_init_ns(struct ipc_namespace *ns)
      76                 :            : {
      77                 :          0 :         ns->shm_ctlmax = SHMMAX;
      78                 :          0 :         ns->shm_ctlall = SHMALL;
      79                 :          0 :         ns->shm_ctlmni = SHMMNI;
      80                 :          0 :         ns->shm_rmid_forced = 0;
      81                 :          0 :         ns->shm_tot = 0;
      82                 :          0 :         ipc_init_ids(&shm_ids(ns));
      83                 :          0 : }
      84                 :            : 
      85                 :            : /*
      86                 :            :  * Called with shm_ids.rwsem (writer) and the shp structure locked.
      87                 :            :  * Only shm_ids.rwsem remains locked on exit.
      88                 :            :  */
      89                 :          0 : static void do_shm_rmid(struct ipc_namespace *ns, struct kern_ipc_perm *ipcp)
      90                 :            : {
      91                 :            :         struct shmid_kernel *shp;
      92                 :            :         shp = container_of(ipcp, struct shmid_kernel, shm_perm);
      93                 :            : 
      94         [ +  + ]:       4178 :         if (shp->shm_nattch) {
      95                 :         35 :                 shp->shm_perm.mode |= SHM_DEST;
      96                 :            :                 /* Do not find it any more */
      97                 :         35 :                 shp->shm_perm.key = IPC_PRIVATE;
      98                 :            :                 shm_unlock(shp);
      99                 :            :         } else
     100                 :       4143 :                 shm_destroy(ns, shp);
     101                 :       4178 : }
     102                 :            : 
     103                 :            : #ifdef CONFIG_IPC_NS
     104                 :            : void shm_exit_ns(struct ipc_namespace *ns)
     105                 :            : {
     106                 :            :         free_ipcs(ns, &shm_ids(ns), do_shm_rmid);
     107                 :            :         idr_destroy(&ns->ids[IPC_SHM_IDS].ipcs_idr);
     108                 :            : }
     109                 :            : #endif
     110                 :            : 
     111                 :          0 : static int __init ipc_ns_init(void)
     112                 :            : {
     113                 :            :         shm_init_ns(&init_ipc_ns);
     114                 :          0 :         return 0;
     115                 :            : }
     116                 :            : 
     117                 :            : pure_initcall(ipc_ns_init);
     118                 :            : 
     119                 :          0 : void __init shm_init(void)
     120                 :            : {
     121                 :          0 :         ipc_init_proc_interface("sysvipc/shm",
     122                 :            : #if BITS_PER_LONG <= 32
     123                 :            :                                 "       key      shmid perms       size  cpid  lpid nattch   uid   gid  cuid  cgid      atime      dtime      ctime        rss       swap\n",
     124                 :            : #else
     125                 :            :                                 "       key      shmid perms                  size  cpid  lpid nattch   uid   gid  cuid  cgid      atime      dtime      ctime                   rss                  swap\n",
     126                 :            : #endif
     127                 :            :                                 IPC_SHM_IDS, sysvipc_shm_proc_show);
     128                 :          0 : }
     129                 :            : 
     130                 :            : static inline struct shmid_kernel *shm_obtain_object(struct ipc_namespace *ns, int id)
     131                 :            : {
     132                 :          1 :         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_obtain_object(&shm_ids(ns), id);
     133                 :            : 
     134                 :            :         if (IS_ERR(ipcp))
     135                 :            :                 return ERR_CAST(ipcp);
     136                 :            : 
     137                 :            :         return container_of(ipcp, struct shmid_kernel, shm_perm);
     138                 :            : }
     139                 :            : 
     140                 :            : static inline struct shmid_kernel *shm_obtain_object_check(struct ipc_namespace *ns, int id)
     141                 :            : {
     142                 :       1105 :         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_obtain_object_check(&shm_ids(ns), id);
     143                 :            : 
     144                 :            :         if (IS_ERR(ipcp))
     145                 :            :                 return ERR_CAST(ipcp);
     146                 :            : 
     147                 :            :         return container_of(ipcp, struct shmid_kernel, shm_perm);
     148                 :            : }
     149                 :            : 
     150                 :            : /*
     151                 :            :  * shm_lock_(check_) routines are called in the paths where the rwsem
     152                 :            :  * is not necessarily held.
     153                 :            :  */
     154                 :            : static inline struct shmid_kernel *shm_lock(struct ipc_namespace *ns, int id)
     155                 :            : {
     156                 :       3268 :         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_lock(&shm_ids(ns), id);
     157                 :            : 
     158                 :            :         if (IS_ERR(ipcp))
     159                 :            :                 return (struct shmid_kernel *)ipcp;
     160                 :            : 
     161                 :            :         return container_of(ipcp, struct shmid_kernel, shm_perm);
     162                 :            : }
     163                 :            : 
     164                 :            : static inline void shm_lock_by_ptr(struct shmid_kernel *ipcp)
     165                 :            : {
     166                 :            :         rcu_read_lock();
     167                 :            :         ipc_lock_object(&ipcp->shm_perm);
     168                 :            : }
     169                 :            : 
     170                 :          0 : static void shm_rcu_free(struct rcu_head *head)
     171                 :            : {
     172                 :            :         struct ipc_rcu *p = container_of(head, struct ipc_rcu, rcu);
     173                 :       4175 :         struct shmid_kernel *shp = ipc_rcu_to_struct(p);
     174                 :            : 
     175                 :       4175 :         security_shm_free(shp);
     176                 :       4175 :         ipc_rcu_free(head);
     177                 :       4175 : }
     178                 :            : 
     179                 :            : static inline void shm_rmid(struct ipc_namespace *ns, struct shmid_kernel *s)
     180                 :            : {
     181                 :       4173 :         ipc_rmid(&shm_ids(ns), &s->shm_perm);
     182                 :            : }
     183                 :            : 
     184                 :            : 
     185                 :            : /* This is called by fork, once for every shm attach. */
     186                 :          0 : static void shm_open(struct vm_area_struct *vma)
     187                 :            : {
     188                 :       1092 :         struct file *file = vma->vm_file;
     189                 :       1092 :         struct shm_file_data *sfd = shm_file_data(file);
     190                 :            :         struct shmid_kernel *shp;
     191                 :            : 
     192                 :       1092 :         shp = shm_lock(sfd->ns, sfd->id);
     193         [ -  + ]:       1092 :         BUG_ON(IS_ERR(shp));
     194                 :       1092 :         shp->shm_atim = get_seconds();
     195                 :       2184 :         shp->shm_lprid = task_tgid_vnr(current);
     196                 :       1092 :         shp->shm_nattch++;
     197                 :            :         shm_unlock(shp);
     198                 :       1092 : }
     199                 :            : 
     200                 :            : /*
     201                 :            :  * shm_destroy - free the struct shmid_kernel
     202                 :            :  *
     203                 :            :  * @ns: namespace
     204                 :            :  * @shp: struct to free
     205                 :            :  *
     206                 :            :  * It has to be called with shp and shm_ids.rwsem (writer) locked,
     207                 :            :  * but returns with shp unlocked and freed.
     208                 :            :  */
     209                 :          0 : static void shm_destroy(struct ipc_namespace *ns, struct shmid_kernel *shp)
     210                 :            : {
     211                 :            :         struct file *shm_file;
     212                 :            : 
     213                 :       4173 :         shm_file = shp->shm_file;
     214                 :       4173 :         shp->shm_file = NULL;
     215                 :       4173 :         ns->shm_tot -= (shp->shm_segsz + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
     216                 :            :         shm_rmid(ns, shp);
     217                 :            :         shm_unlock(shp);
     218                 :            :         if (!is_file_hugepages(shm_file))
     219                 :       4173 :                 shmem_lock(shm_file, 0, shp->mlock_user);
     220                 :            :         else if (shp->mlock_user)
     221                 :            :                 user_shm_unlock(file_inode(shm_file)->i_size, shp->mlock_user);
     222                 :       4173 :         fput(shm_file);
     223                 :       4173 :         ipc_rcu_putref(shp, shm_rcu_free);
     224                 :       4173 : }
     225                 :            : 
     226                 :            : /*
     227                 :            :  * shm_may_destroy - identifies whether shm segment should be destroyed now
     228                 :            :  *
     229                 :            :  * Returns true if and only if there are no active users of the segment and
     230                 :            :  * one of the following is true:
     231                 :            :  *
     232                 :            :  * 1) shmctl(id, IPC_RMID, NULL) was called for this shp
     233                 :            :  *
     234                 :            :  * 2) sysctl kernel.shm_rmid_forced is set to 1.
     235                 :            :  */
     236                 :            : static bool shm_may_destroy(struct ipc_namespace *ns, struct shmid_kernel *shp)
     237                 :            : {
     238 [ -  + ][ #  # ]:       3268 :         return (shp->shm_nattch == 0) &&
         [ #  # ][ #  # ]
                 [ #  # ]
           [ #  #  +  + ]
                 [ +  - ]
     239 [ #  # ][ #  # ]:       2176 :                (ns->shm_rmid_forced ||
         [ #  # ][ +  + ]
     240                 :        604 :                 (shp->shm_perm.mode & SHM_DEST));
     241                 :            : }
     242                 :            : 
     243                 :            : /*
     244                 :            :  * remove the attach descriptor vma.
     245                 :            :  * free memory for segment if it is marked destroyed.
     246                 :            :  * The descriptor has already been removed from the current->mm->mmap list
     247                 :            :  * and will later be kfree()d.
     248                 :            :  */
     249                 :          0 : static void shm_close(struct vm_area_struct *vma)
     250                 :            : {
     251                 :       1092 :         struct file *file = vma->vm_file;
     252                 :       1092 :         struct shm_file_data *sfd = shm_file_data(file);
     253                 :       1092 :         struct shmid_kernel *shp;
     254                 :       1092 :         struct ipc_namespace *ns = sfd->ns;
     255                 :            : 
     256                 :       1092 :         down_write(&shm_ids(ns).rwsem);
     257                 :            :         /* remove from the list of attaches of the shm segment */
     258                 :       1092 :         shp = shm_lock(ns, sfd->id);
     259         [ -  + ]:       1092 :         BUG_ON(IS_ERR(shp));
     260                 :       2184 :         shp->shm_lprid = task_tgid_vnr(current);
     261                 :       1092 :         shp->shm_dtim = get_seconds();
     262                 :       1092 :         shp->shm_nattch--;
     263         [ +  + ]:       1092 :         if (shm_may_destroy(ns, shp))
     264                 :         30 :                 shm_destroy(ns, shp);
     265                 :            :         else
     266                 :            :                 shm_unlock(shp);
     267                 :       1092 :         up_write(&shm_ids(ns).rwsem);
     268                 :       1092 : }
     269                 :            : 
     270                 :            : /* Called with ns->shm_ids(ns).rwsem locked */
     271                 :          0 : static int shm_try_destroy_current(int id, void *p, void *data)
     272                 :            : {
     273                 :            :         struct ipc_namespace *ns = data;
     274                 :            :         struct kern_ipc_perm *ipcp = p;
     275                 :          0 :         struct shmid_kernel *shp = container_of(ipcp, struct shmid_kernel, shm_perm);
     276                 :            : 
     277         [ +  + ]:         57 :         if (shp->shm_creator != current)
     278                 :            :                 return 0;
     279                 :            : 
     280                 :            :         /*
     281                 :            :          * Mark it as orphaned to destroy the segment when
     282                 :            :          * kernel.shm_rmid_forced is changed.
     283                 :            :          * It is noop if the following shm_may_destroy() returns true.
     284                 :            :          */
     285                 :          1 :         shp->shm_creator = NULL;
     286                 :            : 
     287                 :            :         /*
     288                 :            :          * Don't even try to destroy it.  If shm_rmid_forced=0 and IPC_RMID
     289                 :            :          * is not set, it shouldn't be deleted here.
     290                 :            :          */
     291         [ -  + ]:          1 :         if (!ns->shm_rmid_forced)
     292                 :            :                 return 0;
     293                 :            : 
     294         [ #  # ]:          0 :         if (shm_may_destroy(ns, shp)) {
     295                 :            :                 shm_lock_by_ptr(shp);
     296                 :          0 :                 shm_destroy(ns, shp);
     297                 :            :         }
     298                 :            :         return 0;
     299                 :            : }
     300                 :            : 
     301                 :            : /* Called with ns->shm_ids(ns).rwsem locked */
     302                 :          0 : static int shm_try_destroy_orphaned(int id, void *p, void *data)
     303                 :            : {
     304                 :            :         struct ipc_namespace *ns = data;
     305                 :            :         struct kern_ipc_perm *ipcp = p;
     306                 :          0 :         struct shmid_kernel *shp = container_of(ipcp, struct shmid_kernel, shm_perm);
     307                 :            : 
     308                 :            :         /*
     309                 :            :          * We want to destroy segments without users and with already
     310                 :            :          * exit'ed originating process.
     311                 :            :          *
     312                 :            :          * As shp->* are changed under rwsem, it's safe to skip shp locking.
     313                 :            :          */
     314         [ #  # ]:          0 :         if (shp->shm_creator != NULL)
     315                 :            :                 return 0;
     316                 :            : 
     317         [ #  # ]:          0 :         if (shm_may_destroy(ns, shp)) {
     318                 :            :                 shm_lock_by_ptr(shp);
     319                 :          0 :                 shm_destroy(ns, shp);
     320                 :            :         }
     321                 :            :         return 0;
     322                 :            : }
     323                 :            : 
     324                 :          0 : void shm_destroy_orphaned(struct ipc_namespace *ns)
     325                 :            : {
     326                 :          0 :         down_write(&shm_ids(ns).rwsem);
     327         [ #  # ]:          0 :         if (shm_ids(ns).in_use)
     328                 :          0 :                 idr_for_each(&shm_ids(ns).ipcs_idr, &shm_try_destroy_orphaned, ns);
     329                 :          0 :         up_write(&shm_ids(ns).rwsem);
     330                 :          0 : }
     331                 :            : 
     332                 :            : 
     333                 :          0 : void exit_shm(struct task_struct *task)
     334                 :            : {
     335                 :    1104223 :         struct ipc_namespace *ns = task->nsproxy->ipc_ns;
     336                 :            : 
     337         [ +  + ]:    1104223 :         if (shm_ids(ns).in_use == 0)
     338                 :    1104223 :                 return;
     339                 :            : 
     340                 :            :         /* Destroy all already created segments, but not mapped yet */
     341                 :         26 :         down_write(&shm_ids(ns).rwsem);
     342         [ +  - ]:         26 :         if (shm_ids(ns).in_use)
     343                 :         26 :                 idr_for_each(&shm_ids(ns).ipcs_idr, &shm_try_destroy_current, ns);
     344                 :         26 :         up_write(&shm_ids(ns).rwsem);
     345                 :            : }
     346                 :            : 
     347                 :          0 : static int shm_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
     348                 :            : {
     349                 :       6021 :         struct file *file = vma->vm_file;
     350                 :       6021 :         struct shm_file_data *sfd = shm_file_data(file);
     351                 :            : 
     352                 :       6021 :         return sfd->vm_ops->fault(vma, vmf);
     353                 :            : }
     354                 :            : 
     355                 :            : #ifdef CONFIG_NUMA
     356                 :            : static int shm_set_policy(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new)
     357                 :            : {
     358                 :            :         struct file *file = vma->vm_file;
     359                 :            :         struct shm_file_data *sfd = shm_file_data(file);
     360                 :            :         int err = 0;
     361                 :            :         if (sfd->vm_ops->set_policy)
     362                 :            :                 err = sfd->vm_ops->set_policy(vma, new);
     363                 :            :         return err;
     364                 :            : }
     365                 :            : 
     366                 :            : static struct mempolicy *shm_get_policy(struct vm_area_struct *vma,
     367                 :            :                                         unsigned long addr)
     368                 :            : {
     369                 :            :         struct file *file = vma->vm_file;
     370                 :            :         struct shm_file_data *sfd = shm_file_data(file);
     371                 :            :         struct mempolicy *pol = NULL;
     372                 :            : 
     373                 :            :         if (sfd->vm_ops->get_policy)
     374                 :            :                 pol = sfd->vm_ops->get_policy(vma, addr);
     375                 :            :         else if (vma->vm_policy)
     376                 :            :                 pol = vma->vm_policy;
     377                 :            : 
     378                 :            :         return pol;
     379                 :            : }
     380                 :            : #endif
     381                 :            : 
     382                 :          0 : static int shm_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
     383                 :            : {
     384                 :       1084 :         struct shm_file_data *sfd = shm_file_data(file);
     385                 :            :         int ret;
     386                 :            : 
     387                 :       1084 :         ret = sfd->file->f_op->mmap(sfd->file, vma);
     388            [ + ]:       1083 :         if (ret != 0)
     389                 :            :                 return ret;
     390                 :       1084 :         sfd->vm_ops = vma->vm_ops;
     391                 :            : #ifdef CONFIG_MMU
     392         [ -  + ]:       1084 :         BUG_ON(!sfd->vm_ops->fault);
     393                 :            : #endif
     394                 :       1084 :         vma->vm_ops = &shm_vm_ops;
     395                 :       1084 :         shm_open(vma);
     396                 :            : 
     397                 :       1084 :         return ret;
     398                 :            : }
     399                 :            : 
     400                 :          0 : static int shm_release(struct inode *ino, struct file *file)
     401                 :            : {
     402                 :       1084 :         struct shm_file_data *sfd = shm_file_data(file);
     403                 :            : 
     404                 :            :         put_ipc_ns(sfd->ns);
     405                 :       1084 :         shm_file_data(file) = NULL;
     406                 :       1084 :         kfree(sfd);
     407                 :       1084 :         return 0;
     408                 :            : }
     409                 :            : 
     410                 :          0 : static int shm_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync)
     411                 :            : {
     412                 :          0 :         struct shm_file_data *sfd = shm_file_data(file);
     413                 :            : 
     414         [ #  # ]:          0 :         if (!sfd->file->f_op->fsync)
     415                 :            :                 return -EINVAL;
     416                 :          0 :         return sfd->file->f_op->fsync(sfd->file, start, end, datasync);
     417                 :            : }
     418                 :            : 
     419                 :          0 : static long shm_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset,
     420                 :            :                           loff_t len)
     421                 :            : {
     422                 :          1 :         struct shm_file_data *sfd = shm_file_data(file);
     423                 :            : 
     424         [ +  - ]:          1 :         if (!sfd->file->f_op->fallocate)
     425                 :            :                 return -EOPNOTSUPP;
     426                 :          1 :         return sfd->file->f_op->fallocate(file, mode, offset, len);
     427                 :            : }
     428                 :            : 
     429                 :          0 : static unsigned long shm_get_unmapped_area(struct file *file,
     430                 :            :         unsigned long addr, unsigned long len, unsigned long pgoff,
     431                 :            :         unsigned long flags)
     432                 :            : {
     433                 :          0 :         struct shm_file_data *sfd = shm_file_data(file);
     434                 :          0 :         return sfd->file->f_op->get_unmapped_area(sfd->file, addr, len,
     435                 :            :                                                 pgoff, flags);
     436                 :            : }
     437                 :            : 
     438                 :            : static const struct file_operations shm_file_operations = {
     439                 :            :         .mmap           = shm_mmap,
     440                 :            :         .fsync          = shm_fsync,
     441                 :            :         .release        = shm_release,
     442                 :            : #ifndef CONFIG_MMU
     443                 :            :         .get_unmapped_area      = shm_get_unmapped_area,
     444                 :            : #endif
     445                 :            :         .llseek         = noop_llseek,
     446                 :            :         .fallocate      = shm_fallocate,
     447                 :            : };
     448                 :            : 
     449                 :            : static const struct file_operations shm_file_operations_huge = {
     450                 :            :         .mmap           = shm_mmap,
     451                 :            :         .fsync          = shm_fsync,
     452                 :            :         .release        = shm_release,
     453                 :            :         .get_unmapped_area      = shm_get_unmapped_area,
     454                 :            :         .llseek         = noop_llseek,
     455                 :            :         .fallocate      = shm_fallocate,
     456                 :            : };
     457                 :            : 
     458                 :          0 : int is_file_shm_hugepages(struct file *file)
     459                 :            : {
     460                 :          0 :         return file->f_op == &shm_file_operations_huge;
     461                 :            : }
     462                 :            : 
     463                 :            : static const struct vm_operations_struct shm_vm_ops = {
     464                 :            :         .open   = shm_open,     /* callback for a new vm-area open */
     465                 :            :         .close  = shm_close,    /* callback for when the vm-area is released */
     466                 :            :         .fault  = shm_fault,
     467                 :            : #if defined(CONFIG_NUMA)
     468                 :            :         .set_policy = shm_set_policy,
     469                 :            :         .get_policy = shm_get_policy,
     470                 :            : #endif
     471                 :            : };
     472                 :            : 
     473                 :            : /**
     474                 :            :  * newseg - Create a new shared memory segment
     475                 :            :  * @ns: namespace
     476                 :            :  * @params: ptr to the structure that contains key, size and shmflg
     477                 :            :  *
     478                 :            :  * Called with shm_ids.rwsem held as a writer.
     479                 :            :  */
     480                 :          0 : static int newseg(struct ipc_namespace *ns, struct ipc_params *params)
     481                 :            : {
     482                 :       4176 :         key_t key = params->key;
     483                 :       4176 :         int shmflg = params->flg;
     484                 :       4176 :         size_t size = params->u.size;
     485                 :            :         int error;
     486                 :            :         struct shmid_kernel *shp;
     487                 :       4176 :         size_t numpages = (size + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
     488                 :       4173 :         struct file *file;
     489                 :            :         char name[13];
     490                 :            :         int id;
     491                 :            :         vm_flags_t acctflag = 0;
     492                 :            : 
     493 [ +  + ][ +  - ]:       4176 :         if (size < SHMMIN || size > ns->shm_ctlmax)
     494                 :            :                 return -EINVAL;
     495                 :            : 
     496         [ +  - ]:       4175 :         if (ns->shm_tot + numpages > ns->shm_ctlall)
     497                 :            :                 return -ENOSPC;
     498                 :            : 
     499                 :       4175 :         shp = ipc_rcu_alloc(sizeof(*shp));
     500         [ +  - ]:       4175 :         if (!shp)
     501                 :            :                 return -ENOMEM;
     502                 :            : 
     503                 :       4175 :         shp->shm_perm.key = key;
     504                 :       4175 :         shp->shm_perm.mode = (shmflg & S_IRWXUGO);
     505                 :       4175 :         shp->mlock_user = NULL;
     506                 :            : 
     507                 :       4175 :         shp->shm_perm.security = NULL;
     508                 :       4175 :         error = security_shm_alloc(shp);
     509         [ -  + ]:       4175 :         if (error) {
     510                 :          0 :                 ipc_rcu_putref(shp, ipc_rcu_free);
     511                 :          0 :                 return error;
     512                 :            :         }
     513                 :            : 
     514                 :       4175 :         sprintf(name, "SYSV%08x", key);
     515         [ +  - ]:       4175 :         if (shmflg & SHM_HUGETLB) {
     516                 :            :                 struct hstate *hs;
     517                 :            :                 size_t hugesize;
     518                 :            : 
     519                 :            :                 hs = hstate_sizelog((shmflg >> SHM_HUGE_SHIFT) & SHM_HUGE_MASK);
     520                 :            :                 if (!hs) {
     521                 :            :                         error = -EINVAL;
     522                 :            :                         goto no_file;
     523                 :            :                 }
     524                 :            :                 hugesize = ALIGN(size, huge_page_size(hs));
     525                 :            : 
     526                 :            :                 /* hugetlb_file_setup applies strict accounting */
     527                 :            :                 if (shmflg & SHM_NORESERVE)
     528                 :            :                         acctflag = VM_NORESERVE;
     529                 :            :                 file = hugetlb_file_setup(name, hugesize, acctflag,
     530                 :            :                                   &shp->mlock_user, HUGETLB_SHMFS_INODE,
     531                 :            :                                 (shmflg >> SHM_HUGE_SHIFT) & SHM_HUGE_MASK);
     532                 :            :         } else {
     533                 :            :                 /*
     534                 :            :                  * Do not allow no accounting for OVERCOMMIT_NEVER, even
     535                 :            :                  * if it's asked for.
     536                 :            :                  */
     537 [ -  + ][ #  # ]:       4175 :                 if  ((shmflg & SHM_NORESERVE) &&
     538                 :          0 :                                 sysctl_overcommit_memory != OVERCOMMIT_NEVER)
     539                 :            :                         acctflag = VM_NORESERVE;
     540                 :       4175 :                 file = shmem_file_setup(name, size, acctflag);
     541                 :            :         }
     542                 :            :         error = PTR_ERR(file);
     543         [ +  - ]:       4175 :         if (IS_ERR(file))
     544                 :            :                 goto no_file;
     545                 :            : 
     546                 :       4175 :         id = ipc_addid(&shm_ids(ns), &shp->shm_perm, ns->shm_ctlmni);
     547         [ +  + ]:       4175 :         if (id < 0) {
     548                 :            :                 error = id;
     549                 :            :                 goto no_id;
     550                 :            :         }
     551                 :            : 
     552                 :       8346 :         shp->shm_cprid = task_tgid_vnr(current);
     553                 :       4173 :         shp->shm_lprid = 0;
     554                 :       4173 :         shp->shm_atim = shp->shm_dtim = 0;
     555                 :       4173 :         shp->shm_ctim = get_seconds();
     556                 :       4173 :         shp->shm_segsz = size;
     557                 :       4173 :         shp->shm_nattch = 0;
     558                 :       4173 :         shp->shm_file = file;
     559                 :       4173 :         shp->shm_creator = current;
     560                 :            : 
     561                 :            :         /*
     562                 :            :          * shmid gets reported as "inode#" in /proc/pid/maps.
     563                 :            :          * proc-ps tools use this. Changing this will break them.
     564                 :            :          */
     565                 :       4173 :         file_inode(file)->i_ino = shp->shm_perm.id;
     566                 :            : 
     567                 :       4173 :         ns->shm_tot += numpages;
     568                 :       4173 :         error = shp->shm_perm.id;
     569                 :            : 
     570                 :            :         ipc_unlock_object(&shp->shm_perm);
     571                 :            :         rcu_read_unlock();
     572                 :       4173 :         return error;
     573                 :            : 
     574                 :            : no_id:
     575                 :            :         if (is_file_hugepages(file) && shp->mlock_user)
     576                 :            :                 user_shm_unlock(size, shp->mlock_user);
     577                 :          2 :         fput(file);
     578                 :            : no_file:
     579                 :          2 :         ipc_rcu_putref(shp, shm_rcu_free);
     580                 :          2 :         return error;
     581                 :            : }
     582                 :            : 
     583                 :            : /*
     584                 :            :  * Called with shm_ids.rwsem and ipcp locked.
     585                 :            :  */
     586                 :          0 : static inline int shm_security(struct kern_ipc_perm *ipcp, int shmflg)
     587                 :            : {
     588                 :            :         struct shmid_kernel *shp;
     589                 :            : 
     590                 :            :         shp = container_of(ipcp, struct shmid_kernel, shm_perm);
     591                 :          7 :         return security_shm_associate(shp, shmflg);
     592                 :            : }
     593                 :            : 
     594                 :            : /*
     595                 :            :  * Called with shm_ids.rwsem and ipcp locked.
     596                 :            :  */
     597                 :          0 : static inline int shm_more_checks(struct kern_ipc_perm *ipcp,
     598                 :            :                                 struct ipc_params *params)
     599                 :            : {
     600                 :            :         struct shmid_kernel *shp;
     601                 :            : 
     602                 :            :         shp = container_of(ipcp, struct shmid_kernel, shm_perm);
     603         [ +  + ]:         10 :         if (shp->shm_segsz < params->u.size)
     604                 :            :                 return -EINVAL;
     605                 :            : 
     606                 :          9 :         return 0;
     607                 :            : }
     608                 :            : 
     609                 :          0 : SYSCALL_DEFINE3(shmget, key_t, key, size_t, size, int, shmflg)
     610                 :            : {
     611                 :            :         struct ipc_namespace *ns;
     612                 :            :         struct ipc_ops shm_ops;
     613                 :            :         struct ipc_params shm_params;
     614                 :            : 
     615                 :       4189 :         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
     616                 :            : 
     617                 :       4189 :         shm_ops.getnew = newseg;
     618                 :       4189 :         shm_ops.associate = shm_security;
     619                 :       4189 :         shm_ops.more_checks = shm_more_checks;
     620                 :            : 
     621                 :       4189 :         shm_params.key = key;
     622                 :       4189 :         shm_params.flg = shmflg;
     623                 :       4189 :         shm_params.u.size = size;
     624                 :            : 
     625                 :       4189 :         return ipcget(ns, &shm_ids(ns), &shm_ops, &shm_params);
     626                 :            : }
     627                 :            : 
     628                 :            : static inline unsigned long copy_shmid_to_user(void __user *buf, struct shmid64_ds *in, int version)
     629                 :            : {
     630      [ +  -  - ]:         13 :         switch (version) {
     631                 :            :         case IPC_64:
     632                 :            :                 return copy_to_user(buf, in, sizeof(*in));
     633                 :            :         case IPC_OLD:
     634                 :            :             {
     635                 :            :                 struct shmid_ds out;
     636                 :            : 
     637                 :          0 :                 memset(&out, 0, sizeof(out));
     638                 :          0 :                 ipc64_perm_to_ipc_perm(&in->shm_perm, &out.shm_perm);
     639                 :          0 :                 out.shm_segsz   = in->shm_segsz;
     640                 :          0 :                 out.shm_atime   = in->shm_atime;
     641                 :          0 :                 out.shm_dtime   = in->shm_dtime;
     642                 :          0 :                 out.shm_ctime   = in->shm_ctime;
     643                 :          0 :                 out.shm_cpid    = in->shm_cpid;
     644                 :          0 :                 out.shm_lpid    = in->shm_lpid;
     645                 :          0 :                 out.shm_nattch  = in->shm_nattch;
     646                 :            : 
     647                 :            :                 return copy_to_user(buf, &out, sizeof(out));
     648                 :            :             }
     649                 :            :         default:
     650                 :            :                 return -EINVAL;
     651                 :            :         }
     652                 :            : }
     653                 :            : 
     654                 :            : static inline unsigned long
     655                 :            : copy_shmid_from_user(struct shmid64_ds *out, void __user *buf, int version)
     656                 :            : {
     657      [ +  -  - ]:          3 :         switch (version) {
     658                 :            :         case IPC_64:
     659         [ +  + ]:          3 :                 if (copy_from_user(out, buf, sizeof(*out)))
     660                 :            :                         return -EFAULT;
     661                 :            :                 return 0;
     662                 :            :         case IPC_OLD:
     663                 :            :             {
     664                 :            :                 struct shmid_ds tbuf_old;
     665                 :            : 
     666         [ #  # ]:          0 :                 if (copy_from_user(&tbuf_old, buf, sizeof(tbuf_old)))
     667                 :            :                         return -EFAULT;
     668                 :            : 
     669                 :          0 :                 out->shm_perm.uid    = tbuf_old.shm_perm.uid;
     670                 :          0 :                 out->shm_perm.gid    = tbuf_old.shm_perm.gid;
     671                 :          0 :                 out->shm_perm.mode   = tbuf_old.shm_perm.mode;
     672                 :            : 
     673                 :            :                 return 0;
     674                 :            :             }
     675                 :            :         default:
     676                 :            :                 return -EINVAL;
     677                 :            :         }
     678                 :            : }
     679                 :            : 
     680                 :            : static inline unsigned long copy_shminfo_to_user(void __user *buf, struct shminfo64 *in, int version)
     681                 :            : {
     682      [ +  -  - ]:          1 :         switch (version) {
     683                 :            :         case IPC_64:
     684                 :            :                 return copy_to_user(buf, in, sizeof(*in));
     685                 :            :         case IPC_OLD:
     686                 :            :             {
     687                 :            :                 struct shminfo out;
     688                 :            : 
     689         [ #  # ]:          0 :                 if (in->shmmax > INT_MAX)
     690                 :          0 :                         out.shmmax = INT_MAX;
     691                 :            :                 else
     692                 :          0 :                         out.shmmax = (int)in->shmmax;
     693                 :            : 
     694                 :          0 :                 out.shmmin      = in->shmmin;
     695                 :          0 :                 out.shmmni      = in->shmmni;
     696                 :          0 :                 out.shmseg      = in->shmseg;
     697                 :          0 :                 out.shmall      = in->shmall; 
     698                 :            : 
     699                 :            :                 return copy_to_user(buf, &out, sizeof(out));
     700                 :            :             }
     701                 :            :         default:
     702                 :            :                 return -EINVAL;
     703                 :            :         }
     704                 :            : }
     705                 :            : 
     706                 :            : /*
     707                 :            :  * Calculate and add used RSS and swap pages of a shm.
     708                 :            :  * Called with shm_ids.rwsem held as a reader
     709                 :            :  */
     710                 :          0 : static void shm_add_rss_swap(struct shmid_kernel *shp,
     711                 :            :         unsigned long *rss_add, unsigned long *swp_add)
     712                 :            : {
     713                 :            :         struct inode *inode;
     714                 :            : 
     715                 :          0 :         inode = file_inode(shp->shm_file);
     716                 :            : 
     717                 :            :         if (is_file_hugepages(shp->shm_file)) {
     718                 :            :                 struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
     719                 :            :                 struct hstate *h = hstate_file(shp->shm_file);
     720                 :            :                 *rss_add += pages_per_huge_page(h) * mapping->nrpages;
     721                 :            :         } else {
     722                 :            : #ifdef CONFIG_SHMEM
     723                 :            :                 struct shmem_inode_info *info = SHMEM_I(inode);
     724                 :            :                 spin_lock(&info->lock);
     725                 :          0 :                 *rss_add += inode->i_mapping->nrpages;
     726                 :          0 :                 *swp_add += info->swapped;
     727                 :            :                 spin_unlock(&info->lock);
     728                 :            : #else
     729                 :            :                 *rss_add += inode->i_mapping->nrpages;
     730                 :            : #endif
     731                 :            :         }
     732                 :          0 : }
     733                 :            : 
     734                 :            : /*
     735                 :            :  * Called with shm_ids.rwsem held as a reader
     736                 :            :  */
     737                 :          0 : static void shm_get_stat(struct ipc_namespace *ns, unsigned long *rss,
     738                 :            :                 unsigned long *swp)
     739                 :            : {
     740                 :            :         int next_id;
     741                 :            :         int total, in_use;
     742                 :            : 
     743                 :          1 :         *rss = 0;
     744                 :          1 :         *swp = 0;
     745                 :            : 
     746                 :          1 :         in_use = shm_ids(ns).in_use;
     747                 :            : 
     748         [ -  + ]:          1 :         for (total = 0, next_id = 0; total < in_use; next_id++) {
     749                 :            :                 struct kern_ipc_perm *ipc;
     750                 :          0 :                 struct shmid_kernel *shp;
     751                 :            : 
     752                 :          0 :                 ipc = idr_find(&shm_ids(ns).ipcs_idr, next_id);
     753         [ #  # ]:          1 :                 if (ipc == NULL)
     754                 :          0 :                         continue;
     755                 :            :                 shp = container_of(ipc, struct shmid_kernel, shm_perm);
     756                 :            : 
     757                 :          0 :                 shm_add_rss_swap(shp, rss, swp);
     758                 :            : 
     759                 :          0 :                 total++;
     760                 :            :         }
     761                 :          1 : }
     762                 :            : 
     763                 :            : /*
     764                 :            :  * This function handles some shmctl commands which require the rwsem
     765                 :            :  * to be held in write mode.
     766                 :            :  * NOTE: no locks must be held, the rwsem is taken inside this function.
     767                 :            :  */
     768                 :          0 : static int shmctl_down(struct ipc_namespace *ns, int shmid, int cmd,
     769                 :            :                        struct shmid_ds __user *buf, int version)
     770                 :            : {
     771                 :            :         struct kern_ipc_perm *ipcp;
     772                 :            :         struct shmid64_ds shmid64;
     773                 :            :         struct shmid_kernel *shp;
     774                 :            :         int err;
     775                 :            : 
     776         [ +  + ]:       4182 :         if (cmd == IPC_SET) {
     777         [ +  + ]:          3 :                 if (copy_shmid_from_user(&shmid64, buf, version))
     778                 :            :                         return -EFAULT;
     779                 :            :         }
     780                 :            : 
     781                 :       4181 :         down_write(&shm_ids(ns).rwsem);
     782                 :            :         rcu_read_lock();
     783                 :            : 
     784                 :       4181 :         ipcp = ipcctl_pre_down_nolock(ns, &shm_ids(ns), shmid, cmd,
     785                 :            :                                       &shmid64.shm_perm, 0);
     786         [ +  + ]:       4181 :         if (IS_ERR(ipcp)) {
     787                 :            :                 err = PTR_ERR(ipcp);
     788                 :          2 :                 goto out_unlock1;
     789                 :            :         }
     790                 :            : 
     791                 :            :         shp = container_of(ipcp, struct shmid_kernel, shm_perm);
     792                 :            : 
     793                 :       4179 :         err = security_shm_shmctl(shp, cmd);
     794         [ +  - ]:       4179 :         if (err)
     795                 :            :                 goto out_unlock1;
     796                 :            : 
     797      [ +  +  - ]:       4179 :         switch (cmd) {
     798                 :            :         case IPC_RMID:
     799                 :            :                 ipc_lock_object(&shp->shm_perm);
     800                 :            :                 /* do_shm_rmid unlocks the ipc object and rcu */
     801                 :       4178 :                 do_shm_rmid(ns, ipcp);
     802                 :       4178 :                 goto out_up;
     803                 :            :         case IPC_SET:
     804                 :            :                 ipc_lock_object(&shp->shm_perm);
     805                 :          1 :                 err = ipc_update_perm(&shmid64.shm_perm, ipcp);
     806         [ +  - ]:          1 :                 if (err)
     807                 :            :                         goto out_unlock0;
     808                 :          1 :                 shp->shm_ctim = get_seconds();
     809                 :          1 :                 break;
     810                 :            :         default:
     811                 :            :                 err = -EINVAL;
     812                 :            :                 goto out_unlock1;
     813                 :            :         }
     814                 :            : 
     815                 :            : out_unlock0:
     816                 :            :         ipc_unlock_object(&shp->shm_perm);
     817                 :            : out_unlock1:
     818                 :            :         rcu_read_unlock();
     819                 :            : out_up:
     820                 :       4181 :         up_write(&shm_ids(ns).rwsem);
     821                 :       4181 :         return err;
     822                 :            : }
     823                 :            : 
     824                 :          0 : static int shmctl_nolock(struct ipc_namespace *ns, int shmid,
     825                 :            :                          int cmd, int version, void __user *buf)
     826                 :            : {
     827                 :            :         int err;
     828                 :            :         struct shmid_kernel *shp;
     829                 :            : 
     830                 :            :         /* preliminary security checks for *_INFO */
     831         [ +  + ]:         18 :         if (cmd == IPC_INFO || cmd == SHM_INFO) {
     832                 :          2 :                 err = security_shm_shmctl(NULL, cmd);
     833         [ +  - ]:          2 :                 if (err)
     834                 :            :                         return err;
     835                 :            :         }
     836                 :            : 
     837   [ +  +  +  - ]:         18 :         switch (cmd) {
     838                 :            :         case IPC_INFO:
     839                 :            :         {
     840                 :            :                 struct shminfo64 shminfo;
     841                 :            : 
     842                 :          1 :                 memset(&shminfo, 0, sizeof(shminfo));
     843                 :          1 :                 shminfo.shmmni = shminfo.shmseg = ns->shm_ctlmni;
     844                 :          1 :                 shminfo.shmmax = ns->shm_ctlmax;
     845                 :          1 :                 shminfo.shmall = ns->shm_ctlall;
     846                 :            : 
     847                 :          1 :                 shminfo.shmmin = SHMMIN;
     848         [ -  + ]:          1 :                 if (copy_shminfo_to_user(buf, &shminfo, version))
     849                 :          0 :                         return -EFAULT;
     850                 :            : 
     851                 :          1 :                 down_read(&shm_ids(ns).rwsem);
     852                 :          1 :                 err = ipc_get_maxid(&shm_ids(ns));
     853                 :          1 :                 up_read(&shm_ids(ns).rwsem);
     854                 :            : 
     855         [ -  + ]:          1 :                 if (err < 0)
     856                 :            :                         err = 0;
     857                 :          1 :                 goto out;
     858                 :            :         }
     859                 :            :         case SHM_INFO:
     860                 :            :         {
     861                 :            :                 struct shm_info shm_info;
     862                 :            : 
     863                 :          1 :                 memset(&shm_info, 0, sizeof(shm_info));
     864                 :          1 :                 down_read(&shm_ids(ns).rwsem);
     865                 :          1 :                 shm_info.used_ids = shm_ids(ns).in_use;
     866                 :          1 :                 shm_get_stat(ns, &shm_info.shm_rss, &shm_info.shm_swp);
     867                 :          1 :                 shm_info.shm_tot = ns->shm_tot;
     868                 :          1 :                 shm_info.swap_attempts = 0;
     869                 :          1 :                 shm_info.swap_successes = 0;
     870                 :          1 :                 err = ipc_get_maxid(&shm_ids(ns));
     871                 :          1 :                 up_read(&shm_ids(ns).rwsem);
     872         [ +  - ]:          1 :                 if (copy_to_user(buf, &shm_info, sizeof(shm_info))) {
     873                 :            :                         err = -EFAULT;
     874                 :            :                         goto out;
     875                 :            :                 }
     876                 :            : 
     877                 :          1 :                 err = err < 0 ? 0 : err;
     878                 :          1 :                 goto out;
     879                 :            :         }
     880                 :            :         case SHM_STAT:
     881                 :            :         case IPC_STAT:
     882                 :            :         {
     883                 :            :                 struct shmid64_ds tbuf;
     884                 :            :                 int result;
     885                 :            : 
     886                 :            :                 rcu_read_lock();
     887         [ +  + ]:         16 :                 if (cmd == SHM_STAT) {
     888                 :            :                         shp = shm_obtain_object(ns, shmid);
     889         [ -  + ]:          1 :                         if (IS_ERR(shp)) {
     890                 :            :                                 err = PTR_ERR(shp);
     891                 :          0 :                                 goto out_unlock;
     892                 :            :                         }
     893                 :          1 :                         result = shp->shm_perm.id;
     894                 :            :                 } else {
     895                 :            :                         shp = shm_obtain_object_check(ns, shmid);
     896         [ +  + ]:         15 :                         if (IS_ERR(shp)) {
     897                 :            :                                 err = PTR_ERR(shp);
     898                 :          1 :                                 goto out_unlock;
     899                 :            :                         }
     900                 :            :                         result = 0;
     901                 :            :                 }
     902                 :            : 
     903                 :            :                 err = -EACCES;
     904         [ +  + ]:         15 :                 if (ipcperms(ns, &shp->shm_perm, S_IRUGO))
     905                 :            :                         goto out_unlock;
     906                 :            : 
     907                 :         13 :                 err = security_shm_shmctl(shp, cmd);
     908         [ +  - ]:         13 :                 if (err)
     909                 :            :                         goto out_unlock;
     910                 :            : 
     911                 :         13 :                 memset(&tbuf, 0, sizeof(tbuf));
     912                 :         13 :                 kernel_to_ipc64_perm(&shp->shm_perm, &tbuf.shm_perm);
     913                 :         13 :                 tbuf.shm_segsz  = shp->shm_segsz;
     914                 :         13 :                 tbuf.shm_atime  = shp->shm_atim;
     915                 :         13 :                 tbuf.shm_dtime  = shp->shm_dtim;
     916                 :         13 :                 tbuf.shm_ctime  = shp->shm_ctim;
     917                 :         13 :                 tbuf.shm_cpid   = shp->shm_cprid;
     918                 :         13 :                 tbuf.shm_lpid   = shp->shm_lprid;
     919                 :         13 :                 tbuf.shm_nattch = shp->shm_nattch;
     920                 :            :                 rcu_read_unlock();
     921                 :            : 
     922         [ +  + ]:         31 :                 if (copy_shmid_to_user(buf, &tbuf, version))
     923                 :            :                         err = -EFAULT;
     924                 :            :                 else
     925                 :            :                         err = result;
     926                 :         13 :                 goto out;
     927                 :            :         }
     928                 :            :         default:
     929                 :            :                 return -EINVAL;
     930                 :            :         }
     931                 :            : 
     932                 :            : out_unlock:
     933                 :            :         rcu_read_unlock();
     934                 :            : out:
     935                 :         18 :         return err;
     936                 :            : }
     937                 :            : 
     938                 :          0 : SYSCALL_DEFINE3(shmctl, int, shmid, int, cmd, struct shmid_ds __user *, buf)
     939                 :            : {
     940                 :            :         struct shmid_kernel *shp;
     941                 :            :         int err, version;
     942                 :            :         struct ipc_namespace *ns;
     943                 :            : 
     944         [ +  + ]:       4206 :         if (cmd < 0 || shmid < 0)
     945                 :            :                 return -EINVAL;
     946                 :            : 
     947                 :       4204 :         version = ipc_parse_version(&cmd);
     948                 :       4204 :         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
     949                 :            : 
     950 [ +  - ][ +  + ]:       4204 :         switch (cmd) {
         [ +  + ][ +  - ]
     951                 :            :         case IPC_INFO:
     952                 :            :         case SHM_INFO:
     953                 :            :         case SHM_STAT:
     954                 :            :         case IPC_STAT:
     955                 :         18 :                 return shmctl_nolock(ns, shmid, cmd, version, buf);
     956                 :            :         case IPC_RMID:
     957                 :            :         case IPC_SET:
     958                 :       4182 :                 return shmctl_down(ns, shmid, cmd, buf, version);
     959                 :            :         case SHM_LOCK:
     960                 :            :         case SHM_UNLOCK:
     961                 :            :         {
     962                 :            :                 struct file *shm_file;
     963                 :            : 
     964                 :            :                 rcu_read_lock();
     965                 :            :                 shp = shm_obtain_object_check(ns, shmid);
     966         [ -  + ]:          4 :                 if (IS_ERR(shp)) {
     967                 :            :                         err = PTR_ERR(shp);
     968                 :            :                         goto out_unlock1;
     969                 :            :                 }
     970                 :            : 
     971                 :          8 :                 audit_ipc_obj(&(shp->shm_perm));
     972                 :          4 :                 err = security_shm_shmctl(shp, cmd);
     973         [ +  - ]:          4 :                 if (err)
     974                 :            :                         goto out_unlock1;
     975                 :            : 
     976                 :            :                 ipc_lock_object(&shp->shm_perm);
     977                 :            : 
     978                 :            :                 /* check if shm_destroy() is tearing down shp */
     979         [ +  - ]:          4 :                 if (!ipc_valid_object(&shp->shm_perm)) {
     980                 :            :                         err = -EIDRM;
     981                 :            :                         goto out_unlock0;
     982                 :            :                 }
     983                 :            : 
     984         [ +  + ]:          4 :                 if (!ns_capable(ns->user_ns, CAP_IPC_LOCK)) {
     985                 :          2 :                         kuid_t euid = current_euid();
     986 [ -  + ][ #  # ]:          2 :                         if (!uid_eq(euid, shp->shm_perm.uid) &&
     987                 :            :                             !uid_eq(euid, shp->shm_perm.cuid)) {
     988                 :            :                                 err = -EPERM;
     989                 :            :                                 goto out_unlock0;
     990                 :            :                         }
     991 [ +  + ][ +  - ]:          2 :                         if (cmd == SHM_LOCK && !rlimit(RLIMIT_MEMLOCK)) {
     992                 :            :                                 err = -EPERM;
     993                 :            :                                 goto out_unlock0;
     994                 :            :                         }
     995                 :            :                 }
     996                 :            : 
     997                 :          4 :                 shm_file = shp->shm_file;
     998                 :            :                 if (is_file_hugepages(shm_file))
     999                 :            :                         goto out_unlock0;
    1000                 :            : 
    1001         [ +  + ]:          4 :                 if (cmd == SHM_LOCK) {
    1002                 :          2 :                         struct user_struct *user = current_user();
    1003                 :          2 :                         err = shmem_lock(shm_file, 1, user);
    1004 [ +  - ][ +  - ]:          2 :                         if (!err && !(shp->shm_perm.mode & SHM_LOCKED)) {
    1005                 :          2 :                                 shp->shm_perm.mode |= SHM_LOCKED;
    1006                 :          2 :                                 shp->mlock_user = user;
    1007                 :            :                         }
    1008                 :            :                         goto out_unlock0;
    1009                 :            :                 }
    1010                 :            : 
    1011                 :            :                 /* SHM_UNLOCK */
    1012         [ +  - ]:          2 :                 if (!(shp->shm_perm.mode & SHM_LOCKED))
    1013                 :            :                         goto out_unlock0;
    1014                 :          2 :                 shmem_lock(shm_file, 0, shp->mlock_user);
    1015                 :          2 :                 shp->shm_perm.mode &= ~SHM_LOCKED;
    1016                 :          2 :                 shp->mlock_user = NULL;
    1017                 :            :                 get_file(shm_file);
    1018                 :            :                 ipc_unlock_object(&shp->shm_perm);
    1019                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1020                 :          2 :                 shmem_unlock_mapping(shm_file->f_mapping);
    1021                 :            : 
    1022                 :          2 :                 fput(shm_file);
    1023                 :            :                 return err;
    1024                 :            :         }
    1025                 :            :         default:
    1026                 :            :                 return -EINVAL;
    1027                 :            :         }
    1028                 :            : 
    1029                 :            : out_unlock0:
    1030                 :            :         ipc_unlock_object(&shp->shm_perm);
    1031                 :            : out_unlock1:
    1032                 :            :         rcu_read_unlock();
    1033                 :            :         return err;
    1034                 :            : }
    1035                 :            : 
    1036                 :            : /*
    1037                 :            :  * Fix shmaddr, allocate descriptor, map shm, add attach descriptor to lists.
    1038                 :            :  *
    1039                 :            :  * NOTE! Despite the name, this is NOT a direct system call entrypoint. The
    1040                 :            :  * "raddr" thing points to kernel space, and there has to be a wrapper around
    1041                 :            :  * this.
    1042                 :            :  */
    1043                 :          0 : long do_shmat(int shmid, char __user *shmaddr, int shmflg, ulong *raddr,
    1044                 :            :               unsigned long shmlba)
    1045                 :            : {
    1046                 :       1084 :         struct shmid_kernel *shp;
    1047                 :            :         unsigned long addr;
    1048                 :            :         unsigned long size;
    1049                 :            :         struct file *file;
    1050                 :            :         int    err;
    1051                 :            :         unsigned long flags;
    1052                 :            :         unsigned long prot;
    1053                 :            :         int acc_mode;
    1054                 :            :         struct ipc_namespace *ns;
    1055                 :            :         struct shm_file_data *sfd;
    1056                 :            :         struct path path;
    1057                 :            :         fmode_t f_mode;
    1058                 :       1089 :         unsigned long populate = 0;
    1059                 :            : 
    1060                 :            :         err = -EINVAL;
    1061         [ +  + ]:       1089 :         if (shmid < 0)
    1062                 :            :                 goto out;
    1063         [ +  + ]:       1088 :         else if ((addr = (ulong)shmaddr)) {
    1064         [ +  + ]:         19 :                 if (addr & (shmlba - 1)) {
    1065         [ +  + ]:          4 :                         if (shmflg & SHM_RND)
    1066                 :          1 :                                 addr &= ~(shmlba - 1);         /* round down */
    1067                 :            :                         else
    1068                 :            : #ifndef __ARCH_FORCE_SHMLBA
    1069                 :            :                                 if (addr & ~PAGE_MASK)
    1070                 :            : #endif
    1071                 :            :                                         goto out;
    1072                 :            :                 }
    1073                 :            :                 flags = MAP_SHARED | MAP_FIXED;
    1074                 :            :         } else {
    1075         [ +  - ]:       1069 :                 if ((shmflg & SHM_REMAP))
    1076                 :            :                         goto out;
    1077                 :            : 
    1078                 :            :                 flags = MAP_SHARED;
    1079                 :            :         }
    1080                 :            : 
    1081         [ +  + ]:       1085 :         if (shmflg & SHM_RDONLY) {
    1082                 :            :                 prot = PROT_READ;
    1083                 :            :                 acc_mode = S_IRUGO;
    1084                 :            :                 f_mode = FMODE_READ;
    1085                 :            :         } else {
    1086                 :            :                 prot = PROT_READ | PROT_WRITE;
    1087                 :            :                 acc_mode = S_IRUGO | S_IWUGO;
    1088                 :            :                 f_mode = FMODE_READ | FMODE_WRITE;
    1089                 :            :         }
    1090         [ -  + ]:       1085 :         if (shmflg & SHM_EXEC) {
    1091                 :          0 :                 prot |= PROT_EXEC;
    1092                 :          0 :                 acc_mode |= S_IXUGO;
    1093                 :            :         }
    1094                 :            : 
    1095                 :            :         /*
    1096                 :            :          * We cannot rely on the fs check since SYSV IPC does have an
    1097                 :            :          * additional creator id...
    1098                 :            :          */
    1099                 :          0 :         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
    1100                 :            :         rcu_read_lock();
    1101                 :            :         shp = shm_obtain_object_check(ns, shmid);
    1102         [ -  + ]:       1086 :         if (IS_ERR(shp)) {
    1103                 :            :                 err = PTR_ERR(shp);
    1104                 :          0 :                 goto out_unlock;
    1105                 :            :         }
    1106                 :            : 
    1107                 :            :         err = -EACCES;
    1108         [ +  + ]:       1086 :         if (ipcperms(ns, &shp->shm_perm, acc_mode))
    1109                 :            :                 goto out_unlock;
    1110                 :            : 
    1111                 :       1084 :         err = security_shm_shmat(shp, shmaddr, shmflg);
    1112         [ +  - ]:       1084 :         if (err)
    1113                 :            :                 goto out_unlock;
    1114                 :            : 
    1115                 :            :         ipc_lock_object(&shp->shm_perm);
    1116                 :            : 
    1117                 :            :         /* check if shm_destroy() is tearing down shp */
    1118         [ -  + ]:       1084 :         if (!ipc_valid_object(&shp->shm_perm)) {
    1119                 :            :                 ipc_unlock_object(&shp->shm_perm);
    1120                 :            :                 err = -EIDRM;
    1121                 :          0 :                 goto out_unlock;
    1122                 :            :         }
    1123                 :            : 
    1124                 :       1084 :         path = shp->shm_file->f_path;
    1125                 :       1084 :         path_get(&path);
    1126                 :       1084 :         shp->shm_nattch++;
    1127                 :       1084 :         size = i_size_read(path.dentry->d_inode);
    1128                 :            :         ipc_unlock_object(&shp->shm_perm);
    1129                 :            :         rcu_read_unlock();
    1130                 :            : 
    1131                 :            :         err = -ENOMEM;
    1132                 :            :         sfd = kzalloc(sizeof(*sfd), GFP_KERNEL);
    1133         [ -  + ]:       1084 :         if (!sfd) {
    1134                 :          0 :                 path_put(&path);
    1135                 :          0 :                 goto out_nattch;
    1136                 :            :         }
    1137                 :            : 
    1138                 :       1084 :         file = alloc_file(&path, f_mode,
    1139                 :            :                           is_file_hugepages(shp->shm_file) ?
    1140                 :            :                                 &shm_file_operations_huge :
    1141                 :            :                                 &shm_file_operations);
    1142                 :            :         err = PTR_ERR(file);
    1143         [ -  + ]:       1084 :         if (IS_ERR(file)) {
    1144                 :          0 :                 kfree(sfd);
    1145                 :          0 :                 path_put(&path);
    1146                 :          0 :                 goto out_nattch;
    1147                 :            :         }
    1148                 :            : 
    1149                 :       1084 :         file->private_data = sfd;
    1150                 :       1084 :         file->f_mapping = shp->shm_file->f_mapping;
    1151                 :       1084 :         sfd->id = shp->shm_perm.id;
    1152                 :       1084 :         sfd->ns = get_ipc_ns(ns);
    1153                 :       1084 :         sfd->file = shp->shm_file;
    1154                 :       1084 :         sfd->vm_ops = NULL;
    1155                 :            : 
    1156                 :       1084 :         err = security_mmap_file(file, prot, flags);
    1157         [ +  - ]:       1084 :         if (err)
    1158                 :            :                 goto out_fput;
    1159                 :            : 
    1160                 :       1084 :         down_write(&current->mm->mmap_sem);
    1161 [ +  + ][ +  - ]:       1083 :         if (addr && !(shmflg & SHM_REMAP)) {
    1162                 :            :                 err = -EINVAL;
    1163         [ +  - ]:         15 :                 if (find_vma_intersection(current->mm, addr, addr + size))
    1164                 :            :                         goto invalid;
    1165                 :            :                 /*
    1166                 :            :                  * If shm segment goes below stack, make sure there is some
    1167                 :            :                  * space left for the stack to grow (at least 4 pages).
    1168                 :            :                  */
    1169 [ +  - ][ +  - ]:         15 :                 if (addr < current->mm->start_stack &&
    1170                 :         15 :                     addr > current->mm->start_stack - size - PAGE_SIZE * 5)
    1171                 :            :                         goto invalid;
    1172                 :            :         }
    1173                 :            : 
    1174                 :       1083 :         addr = do_mmap_pgoff(file, addr, size, prot, flags, 0, &populate);
    1175                 :       1084 :         *raddr = addr;
    1176                 :            :         err = 0;
    1177         [ -  + ]:       1084 :         if (IS_ERR_VALUE(addr))
    1178                 :          0 :                 err = (long)addr;
    1179                 :            : invalid:
    1180                 :       1084 :         up_write(&current->mm->mmap_sem);
    1181         [ -  + ]:       1083 :         if (populate)
    1182                 :            :                 mm_populate(addr, populate);
    1183                 :            : 
    1184                 :            : out_fput:
    1185                 :       1083 :         fput(file);
    1186                 :            : 
    1187                 :            : out_nattch:
    1188                 :       1078 :         down_write(&shm_ids(ns).rwsem);
    1189                 :            :         shp = shm_lock(ns, shmid);
    1190         [ -  + ]:       1084 :         BUG_ON(IS_ERR(shp));
    1191                 :       1084 :         shp->shm_nattch--;
    1192         [ -  + ]:       1084 :         if (shm_may_destroy(ns, shp))
    1193                 :          0 :                 shm_destroy(ns, shp);
    1194                 :            :         else
    1195                 :            :                 shm_unlock(shp);
    1196                 :       1084 :         up_write(&shm_ids(ns).rwsem);
    1197                 :       1084 :         return err;
    1198                 :            : 
    1199                 :            : out_unlock:
    1200                 :            :         rcu_read_unlock();
    1201                 :            : out:
    1202                 :          6 :         return err;
    1203                 :            : }
    1204                 :            : 
    1205                 :          0 : SYSCALL_DEFINE3(shmat, int, shmid, char __user *, shmaddr, int, shmflg)
    1206                 :            : {
    1207                 :            :         unsigned long ret;
    1208                 :            :         long err;
    1209                 :            : 
    1210                 :       1090 :         err = do_shmat(shmid, shmaddr, shmflg, &ret, SHMLBA);
    1211         [ +  + ]:       1090 :         if (err)
    1212                 :            :                 return err;
    1213                 :            :         force_successful_syscall_return();
    1214                 :       1084 :         return (long)ret;
    1215                 :            : }
    1216                 :            : 
    1217                 :            : /*
    1218                 :            :  * detach and kill segment if marked destroyed.
    1219                 :            :  * The work is done in shm_close.
    1220                 :            :  */
    1221                 :          0 : SYSCALL_DEFINE1(shmdt, char __user *, shmaddr)
    1222                 :            : {
    1223                 :       1069 :         struct mm_struct *mm = current->mm;
    1224                 :            :         struct vm_area_struct *vma;
    1225                 :       1069 :         unsigned long addr = (unsigned long)shmaddr;
    1226                 :            :         int retval = -EINVAL;
    1227                 :            : #ifdef CONFIG_MMU
    1228                 :            :         loff_t size = 0;
    1229                 :            :         struct vm_area_struct *next;
    1230                 :            : #endif
    1231                 :            : 
    1232         [ +  + ]:       1069 :         if (addr & ~PAGE_MASK)
    1233                 :            :                 return retval;
    1234                 :            : 
    1235                 :       1068 :         down_write(&mm->mmap_sem);
    1236                 :            : 
    1237                 :            :         /*
    1238                 :            :          * This function tries to be smart and unmap shm segments that
    1239                 :            :          * were modified by partial mlock or munmap calls:
    1240                 :            :          * - It first determines the size of the shm segment that should be
    1241                 :            :          *   unmapped: It searches for a vma that is backed by shm and that
    1242                 :            :          *   started at address shmaddr. It records it's size and then unmaps
    1243                 :            :          *   it.
    1244                 :            :          * - Then it unmaps all shm vmas that started at shmaddr and that
    1245                 :            :          *   are within the initially determined size.
    1246                 :            :          * Errors from do_munmap are ignored: the function only fails if
    1247                 :            :          * it's called with invalid parameters or if it's called to unmap
    1248                 :            :          * a part of a vma. Both calls in this function are for full vmas,
    1249                 :            :          * the parameters are directly copied from the vma itself and always
    1250                 :            :          * valid - therefore do_munmap cannot fail. (famous last words?)
    1251                 :            :          */
    1252                 :            :         /*
    1253                 :            :          * If it had been mremap()'d, the starting address would not
    1254                 :            :          * match the usual checks anyway. So assume all vma's are
    1255                 :            :          * above the starting address given.
    1256                 :            :          */
    1257                 :       1068 :         vma = find_vma(mm, addr);
    1258                 :            : 
    1259                 :            : #ifdef CONFIG_MMU
    1260         [ +  - ]:       1068 :         while (vma) {
    1261                 :       1068 :                 next = vma->vm_next;
    1262                 :            : 
    1263                 :            :                 /*
    1264                 :            :                  * Check if the starting address would match, i.e. it's
    1265                 :            :                  * a fragment created by mprotect() and/or munmap(), or it
    1266                 :            :                  * otherwise it starts at this address with no hassles.
    1267                 :            :                  */
    1268 [ +  - ][ +  - ]:       1068 :                 if ((vma->vm_ops == &shm_vm_ops) &&
    1269                 :       1068 :                         (vma->vm_start - addr)/PAGE_SIZE == vma->vm_pgoff) {
    1270                 :            : 
    1271                 :            : 
    1272                 :       1068 :                         size = file_inode(vma->vm_file)->i_size;
    1273                 :       1068 :                         do_munmap(mm, vma->vm_start, vma->vm_end - vma->vm_start);
    1274                 :            :                         /*
    1275                 :            :                          * We discovered the size of the shm segment, so
    1276                 :            :                          * break out of here and fall through to the next
    1277                 :            :                          * loop that uses the size information to stop
    1278                 :            :                          * searching for matching vma's.
    1279                 :            :                          */
    1280                 :            :                         retval = 0;
    1281                 :            :                         vma = next;
    1282                 :            :                         break;
    1283                 :            :                 }
    1284                 :            :                 vma = next;
    1285                 :            :         }
    1286                 :            : 
    1287                 :            :         /*
    1288                 :            :          * We need look no further than the maximum address a fragment
    1289                 :            :          * could possibly have landed at. Also cast things to loff_t to
    1290                 :            :          * prevent overflows and make comparisons vs. equal-width types.
    1291                 :            :          */
    1292                 :       1068 :         size = PAGE_ALIGN(size);
    1293 [ +  - ][ -  + ]:       1068 :         while (vma && (loff_t)(vma->vm_end - addr) <= size) {
    1294                 :          0 :                 next = vma->vm_next;
    1295                 :            : 
    1296                 :            :                 /* finding a matching vma now does not alter retval */
    1297 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                 if ((vma->vm_ops == &shm_vm_ops) &&
    1298                 :          0 :                         (vma->vm_start - addr)/PAGE_SIZE == vma->vm_pgoff)
    1299                 :            : 
    1300                 :          0 :                         do_munmap(mm, vma->vm_start, vma->vm_end - vma->vm_start);
    1301                 :            :                 vma = next;
    1302                 :            :         }
    1303                 :            : 
    1304                 :            : #else /* CONFIG_MMU */
    1305                 :            :         /* under NOMMU conditions, the exact address to be destroyed must be
    1306                 :            :          * given */
    1307                 :            :         if (vma && vma->vm_start == addr && vma->vm_ops == &shm_vm_ops) {
    1308                 :            :                 do_munmap(mm, vma->vm_start, vma->vm_end - vma->vm_start);
    1309                 :            :                 retval = 0;
    1310                 :            :         }
    1311                 :            : 
    1312                 :            : #endif
    1313                 :            : 
    1314                 :       1068 :         up_write(&mm->mmap_sem);
    1315                 :            :         return retval;
    1316                 :            : }
    1317                 :            : 
    1318                 :            : #ifdef CONFIG_PROC_FS
    1319                 :          0 : static int sysvipc_shm_proc_show(struct seq_file *s, void *it)
    1320                 :            : {
    1321                 :            :         struct user_namespace *user_ns = seq_user_ns(s);
    1322                 :          0 :         struct shmid_kernel *shp = it;
    1323                 :          0 :         unsigned long rss = 0, swp = 0;
    1324                 :            : 
    1325                 :          0 :         shm_add_rss_swap(shp, &rss, &swp);
    1326                 :            : 
    1327                 :            : #if BITS_PER_LONG <= 32
    1328                 :            : #define SIZE_SPEC "%10lu"
    1329                 :            : #else
    1330                 :            : #define SIZE_SPEC "%21lu"
    1331                 :            : #endif
    1332                 :            : 
    1333                 :          0 :         return seq_printf(s,
    1334                 :            :                           "%10d %10d  %4o " SIZE_SPEC " %5u %5u  "
    1335                 :            :                           "%5lu %5u %5u %5u %5u %10lu %10lu %10lu "
    1336                 :            :                           SIZE_SPEC " " SIZE_SPEC "\n",
    1337                 :            :                           shp->shm_perm.key,
    1338                 :            :                           shp->shm_perm.id,
    1339                 :          0 :                           shp->shm_perm.mode,
    1340                 :            :                           shp->shm_segsz,
    1341                 :            :                           shp->shm_cprid,
    1342                 :            :                           shp->shm_lprid,
    1343                 :            :                           shp->shm_nattch,
    1344                 :            :                           from_kuid_munged(user_ns, shp->shm_perm.uid),
    1345                 :            :                           from_kgid_munged(user_ns, shp->shm_perm.gid),
    1346                 :            :                           from_kuid_munged(user_ns, shp->shm_perm.cuid),
    1347                 :            :                           from_kgid_munged(user_ns, shp->shm_perm.cgid),
    1348                 :            :                           shp->shm_atim,
    1349                 :            :                           shp->shm_dtim,
    1350                 :            :                           shp->shm_ctim,
    1351                 :            :                           rss * PAGE_SIZE,
    1352                 :            :                           swp * PAGE_SIZE);
    1353                 :            : }
    1354                 :            : #endif

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