GNU Linux-libre 6.7.9-gnu
[releases.git] / fs / ecryptfs / inode.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * eCryptfs: Linux filesystem encryption layer
4  *
5  * Copyright (C) 1997-2004 Erez Zadok
6  * Copyright (C) 2001-2004 Stony Brook University
7  * Copyright (C) 2004-2007 International Business Machines Corp.
8  *   Author(s): Michael A. Halcrow <mahalcro@us.ibm.com>
9  *              Michael C. Thompsion <mcthomps@us.ibm.com>
10  */
11
12 #include <linux/file.h>
13 #include <linux/vmalloc.h>
14 #include <linux/pagemap.h>
15 #include <linux/dcache.h>
16 #include <linux/namei.h>
17 #include <linux/mount.h>
18 #include <linux/fs_stack.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/xattr.h>
21 #include <linux/posix_acl.h>
22 #include <linux/posix_acl_xattr.h>
23 #include <linux/fileattr.h>
24 #include <asm/unaligned.h>
25 #include "ecryptfs_kernel.h"
26
27 static int lock_parent(struct dentry *dentry,
28                        struct dentry **lower_dentry,
29                        struct inode **lower_dir)
30 {
31         struct dentry *lower_dir_dentry;
32
33         lower_dir_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry->d_parent);
34         *lower_dir = d_inode(lower_dir_dentry);
35         *lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
36
37         inode_lock_nested(*lower_dir, I_MUTEX_PARENT);
38         return (*lower_dentry)->d_parent == lower_dir_dentry ? 0 : -EINVAL;
39 }
40
41 static int ecryptfs_inode_test(struct inode *inode, void *lower_inode)
42 {
43         return ecryptfs_inode_to_lower(inode) == lower_inode;
44 }
45
46 static int ecryptfs_inode_set(struct inode *inode, void *opaque)
47 {
48         struct inode *lower_inode = opaque;
49
50         ecryptfs_set_inode_lower(inode, lower_inode);
51         fsstack_copy_attr_all(inode, lower_inode);
52         /* i_size will be overwritten for encrypted regular files */
53         fsstack_copy_inode_size(inode, lower_inode);
54         inode->i_ino = lower_inode->i_ino;
55         inode->i_mapping->a_ops = &ecryptfs_aops;
56
57         if (S_ISLNK(inode->i_mode))
58                 inode->i_op = &ecryptfs_symlink_iops;
59         else if (S_ISDIR(inode->i_mode))
60                 inode->i_op = &ecryptfs_dir_iops;
61         else
62                 inode->i_op = &ecryptfs_main_iops;
63
64         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
65                 inode->i_fop = &ecryptfs_dir_fops;
66         else if (special_file(inode->i_mode))
67                 init_special_inode(inode, inode->i_mode, inode->i_rdev);
68         else
69                 inode->i_fop = &ecryptfs_main_fops;
70
71         return 0;
72 }
73
74 static struct inode *__ecryptfs_get_inode(struct inode *lower_inode,
75                                           struct super_block *sb)
76 {
77         struct inode *inode;
78
79         if (lower_inode->i_sb != ecryptfs_superblock_to_lower(sb))
80                 return ERR_PTR(-EXDEV);
81
82         /* Reject dealing with casefold directories. */
83         if (IS_CASEFOLDED(lower_inode)) {
84                 pr_err_ratelimited("%s: Can't handle casefolded directory.\n",
85                                    __func__);
86                 return ERR_PTR(-EREMOTE);
87         }
88
89         if (!igrab(lower_inode))
90                 return ERR_PTR(-ESTALE);
91         inode = iget5_locked(sb, (unsigned long)lower_inode,
92                              ecryptfs_inode_test, ecryptfs_inode_set,
93                              lower_inode);
94         if (!inode) {
95                 iput(lower_inode);
96                 return ERR_PTR(-EACCES);
97         }
98         if (!(inode->i_state & I_NEW))
99                 iput(lower_inode);
100
101         return inode;
102 }
103
104 struct inode *ecryptfs_get_inode(struct inode *lower_inode,
105                                  struct super_block *sb)
106 {
107         struct inode *inode = __ecryptfs_get_inode(lower_inode, sb);
108
109         if (!IS_ERR(inode) && (inode->i_state & I_NEW))
110                 unlock_new_inode(inode);
111
112         return inode;
113 }
114
115 /**
116  * ecryptfs_interpose
117  * @lower_dentry: Existing dentry in the lower filesystem
118  * @dentry: ecryptfs' dentry
119  * @sb: ecryptfs's super_block
120  *
121  * Interposes upper and lower dentries.
122  *
123  * Returns zero on success; non-zero otherwise
124  */
125 static int ecryptfs_interpose(struct dentry *lower_dentry,
126                               struct dentry *dentry, struct super_block *sb)
127 {
128         struct inode *inode = ecryptfs_get_inode(d_inode(lower_dentry), sb);
129
130         if (IS_ERR(inode))
131                 return PTR_ERR(inode);
132         d_instantiate(dentry, inode);
133
134         return 0;
135 }
136
137 static int ecryptfs_do_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
138                               struct inode *inode)
139 {
140         struct dentry *lower_dentry;
141         struct inode *lower_dir;
142         int rc;
143
144         rc = lock_parent(dentry, &lower_dentry, &lower_dir);
145         dget(lower_dentry);     // don't even try to make the lower negative
146         if (!rc) {
147                 if (d_unhashed(lower_dentry))
148                         rc = -EINVAL;
149                 else
150                         rc = vfs_unlink(&nop_mnt_idmap, lower_dir, lower_dentry,
151                                         NULL);
152         }
153         if (rc) {
154                 printk(KERN_ERR "Error in vfs_unlink; rc = [%d]\n", rc);
155                 goto out_unlock;
156         }
157         fsstack_copy_attr_times(dir, lower_dir);
158         set_nlink(inode, ecryptfs_inode_to_lower(inode)->i_nlink);
159         inode_set_ctime_to_ts(inode, inode_get_ctime(dir));
160 out_unlock:
161         dput(lower_dentry);
162         inode_unlock(lower_dir);
163         if (!rc)
164                 d_drop(dentry);
165         return rc;
166 }
167
168 /**
169  * ecryptfs_do_create
170  * @directory_inode: inode of the new file's dentry's parent in ecryptfs
171  * @ecryptfs_dentry: New file's dentry in ecryptfs
172  * @mode: The mode of the new file
173  *
174  * Creates the underlying file and the eCryptfs inode which will link to
175  * it. It will also update the eCryptfs directory inode to mimic the
176  * stat of the lower directory inode.
177  *
178  * Returns the new eCryptfs inode on success; an ERR_PTR on error condition
179  */
180 static struct inode *
181 ecryptfs_do_create(struct inode *directory_inode,
182                    struct dentry *ecryptfs_dentry, umode_t mode)
183 {
184         int rc;
185         struct dentry *lower_dentry;
186         struct inode *lower_dir;
187         struct inode *inode;
188
189         rc = lock_parent(ecryptfs_dentry, &lower_dentry, &lower_dir);
190         if (!rc)
191                 rc = vfs_create(&nop_mnt_idmap, lower_dir,
192                                 lower_dentry, mode, true);
193         if (rc) {
194                 printk(KERN_ERR "%s: Failure to create dentry in lower fs; "
195                        "rc = [%d]\n", __func__, rc);
196                 inode = ERR_PTR(rc);
197                 goto out_lock;
198         }
199         inode = __ecryptfs_get_inode(d_inode(lower_dentry),
200                                      directory_inode->i_sb);
201         if (IS_ERR(inode)) {
202                 vfs_unlink(&nop_mnt_idmap, lower_dir, lower_dentry, NULL);
203                 goto out_lock;
204         }
205         fsstack_copy_attr_times(directory_inode, lower_dir);
206         fsstack_copy_inode_size(directory_inode, lower_dir);
207 out_lock:
208         inode_unlock(lower_dir);
209         return inode;
210 }
211
212 /*
213  * ecryptfs_initialize_file
214  *
215  * Cause the file to be changed from a basic empty file to an ecryptfs
216  * file with a header and first data page.
217  *
218  * Returns zero on success
219  */
220 int ecryptfs_initialize_file(struct dentry *ecryptfs_dentry,
221                              struct inode *ecryptfs_inode)
222 {
223         struct ecryptfs_crypt_stat *crypt_stat =
224                 &ecryptfs_inode_to_private(ecryptfs_inode)->crypt_stat;
225         int rc = 0;
226
227         if (S_ISDIR(ecryptfs_inode->i_mode)) {
228                 ecryptfs_printk(KERN_DEBUG, "This is a directory\n");
229                 crypt_stat->flags &= ~(ECRYPTFS_ENCRYPTED);
230                 goto out;
231         }
232         ecryptfs_printk(KERN_DEBUG, "Initializing crypto context\n");
233         rc = ecryptfs_new_file_context(ecryptfs_inode);
234         if (rc) {
235                 ecryptfs_printk(KERN_ERR, "Error creating new file "
236                                 "context; rc = [%d]\n", rc);
237                 goto out;
238         }
239         rc = ecryptfs_get_lower_file(ecryptfs_dentry, ecryptfs_inode);
240         if (rc) {
241                 printk(KERN_ERR "%s: Error attempting to initialize "
242                         "the lower file for the dentry with name "
243                         "[%pd]; rc = [%d]\n", __func__,
244                         ecryptfs_dentry, rc);
245                 goto out;
246         }
247         rc = ecryptfs_write_metadata(ecryptfs_dentry, ecryptfs_inode);
248         if (rc)
249                 printk(KERN_ERR "Error writing headers; rc = [%d]\n", rc);
250         ecryptfs_put_lower_file(ecryptfs_inode);
251 out:
252         return rc;
253 }
254
255 /*
256  * ecryptfs_create
257  * @mode: The mode of the new file.
258  *
259  * Creates a new file.
260  *
261  * Returns zero on success; non-zero on error condition
262  */
263 static int
264 ecryptfs_create(struct mnt_idmap *idmap,
265                 struct inode *directory_inode, struct dentry *ecryptfs_dentry,
266                 umode_t mode, bool excl)
267 {
268         struct inode *ecryptfs_inode;
269         int rc;
270
271         ecryptfs_inode = ecryptfs_do_create(directory_inode, ecryptfs_dentry,
272                                             mode);
273         if (IS_ERR(ecryptfs_inode)) {
274                 ecryptfs_printk(KERN_WARNING, "Failed to create file in"
275                                 "lower filesystem\n");
276                 rc = PTR_ERR(ecryptfs_inode);
277                 goto out;
278         }
279         /* At this point, a file exists on "disk"; we need to make sure
280          * that this on disk file is prepared to be an ecryptfs file */
281         rc = ecryptfs_initialize_file(ecryptfs_dentry, ecryptfs_inode);
282         if (rc) {
283                 ecryptfs_do_unlink(directory_inode, ecryptfs_dentry,
284                                    ecryptfs_inode);
285                 iget_failed(ecryptfs_inode);
286                 goto out;
287         }
288         d_instantiate_new(ecryptfs_dentry, ecryptfs_inode);
289 out:
290         return rc;
291 }
292
293 static int ecryptfs_i_size_read(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
294 {
295         struct ecryptfs_crypt_stat *crypt_stat;
296         int rc;
297
298         rc = ecryptfs_get_lower_file(dentry, inode);
299         if (rc) {
300                 printk(KERN_ERR "%s: Error attempting to initialize "
301                         "the lower file for the dentry with name "
302                         "[%pd]; rc = [%d]\n", __func__,
303                         dentry, rc);
304                 return rc;
305         }
306
307         crypt_stat = &ecryptfs_inode_to_private(inode)->crypt_stat;
308         /* TODO: lock for crypt_stat comparison */
309         if (!(crypt_stat->flags & ECRYPTFS_POLICY_APPLIED))
310                 ecryptfs_set_default_sizes(crypt_stat);
311
312         rc = ecryptfs_read_and_validate_header_region(inode);
313         ecryptfs_put_lower_file(inode);
314         if (rc) {
315                 rc = ecryptfs_read_and_validate_xattr_region(dentry, inode);
316                 if (!rc)
317                         crypt_stat->flags |= ECRYPTFS_METADATA_IN_XATTR;
318         }
319
320         /* Must return 0 to allow non-eCryptfs files to be looked up, too */
321         return 0;
322 }
323
324 /*
325  * ecryptfs_lookup_interpose - Dentry interposition for a lookup
326  */
327 static struct dentry *ecryptfs_lookup_interpose(struct dentry *dentry,
328                                      struct dentry *lower_dentry)
329 {
330         const struct path *path = ecryptfs_dentry_to_lower_path(dentry->d_parent);
331         struct inode *inode, *lower_inode;
332         struct ecryptfs_dentry_info *dentry_info;
333         int rc = 0;
334
335         dentry_info = kmem_cache_alloc(ecryptfs_dentry_info_cache, GFP_KERNEL);
336         if (!dentry_info) {
337                 dput(lower_dentry);
338                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
339         }
340
341         fsstack_copy_attr_atime(d_inode(dentry->d_parent),
342                                 d_inode(path->dentry));
343         BUG_ON(!d_count(lower_dentry));
344
345         ecryptfs_set_dentry_private(dentry, dentry_info);
346         dentry_info->lower_path.mnt = mntget(path->mnt);
347         dentry_info->lower_path.dentry = lower_dentry;
348
349         /*
350          * negative dentry can go positive under us here - its parent is not
351          * locked.  That's OK and that could happen just as we return from
352          * ecryptfs_lookup() anyway.  Just need to be careful and fetch
353          * ->d_inode only once - it's not stable here.
354          */
355         lower_inode = READ_ONCE(lower_dentry->d_inode);
356
357         if (!lower_inode) {
358                 /* We want to add because we couldn't find in lower */
359                 d_add(dentry, NULL);
360                 return NULL;
361         }
362         inode = __ecryptfs_get_inode(lower_inode, dentry->d_sb);
363         if (IS_ERR(inode)) {
364                 printk(KERN_ERR "%s: Error interposing; rc = [%ld]\n",
365                        __func__, PTR_ERR(inode));
366                 return ERR_CAST(inode);
367         }
368         if (S_ISREG(inode->i_mode)) {
369                 rc = ecryptfs_i_size_read(dentry, inode);
370                 if (rc) {
371                         make_bad_inode(inode);
372                         return ERR_PTR(rc);
373                 }
374         }
375
376         if (inode->i_state & I_NEW)
377                 unlock_new_inode(inode);
378         return d_splice_alias(inode, dentry);
379 }
380
381 /**
382  * ecryptfs_lookup
383  * @ecryptfs_dir_inode: The eCryptfs directory inode
384  * @ecryptfs_dentry: The eCryptfs dentry that we are looking up
385  * @flags: lookup flags
386  *
387  * Find a file on disk. If the file does not exist, then we'll add it to the
388  * dentry cache and continue on to read it from the disk.
389  */
390 static struct dentry *ecryptfs_lookup(struct inode *ecryptfs_dir_inode,
391                                       struct dentry *ecryptfs_dentry,
392                                       unsigned int flags)
393 {
394         char *encrypted_and_encoded_name = NULL;
395         struct ecryptfs_mount_crypt_stat *mount_crypt_stat;
396         struct dentry *lower_dir_dentry, *lower_dentry;
397         const char *name = ecryptfs_dentry->d_name.name;
398         size_t len = ecryptfs_dentry->d_name.len;
399         struct dentry *res;
400         int rc = 0;
401
402         lower_dir_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(ecryptfs_dentry->d_parent);
403
404         mount_crypt_stat = &ecryptfs_superblock_to_private(
405                                 ecryptfs_dentry->d_sb)->mount_crypt_stat;
406         if (mount_crypt_stat->flags & ECRYPTFS_GLOBAL_ENCRYPT_FILENAMES) {
407                 rc = ecryptfs_encrypt_and_encode_filename(
408                         &encrypted_and_encoded_name, &len,
409                         mount_crypt_stat, name, len);
410                 if (rc) {
411                         printk(KERN_ERR "%s: Error attempting to encrypt and encode "
412                                "filename; rc = [%d]\n", __func__, rc);
413                         return ERR_PTR(rc);
414                 }
415                 name = encrypted_and_encoded_name;
416         }
417
418         lower_dentry = lookup_one_len_unlocked(name, lower_dir_dentry, len);
419         if (IS_ERR(lower_dentry)) {
420                 ecryptfs_printk(KERN_DEBUG, "%s: lookup_one_len() returned "
421                                 "[%ld] on lower_dentry = [%s]\n", __func__,
422                                 PTR_ERR(lower_dentry),
423                                 name);
424                 res = ERR_CAST(lower_dentry);
425         } else {
426                 res = ecryptfs_lookup_interpose(ecryptfs_dentry, lower_dentry);
427         }
428         kfree(encrypted_and_encoded_name);
429         return res;
430 }
431
432 static int ecryptfs_link(struct dentry *old_dentry, struct inode *dir,
433                          struct dentry *new_dentry)
434 {
435         struct dentry *lower_old_dentry;
436         struct dentry *lower_new_dentry;
437         struct inode *lower_dir;
438         u64 file_size_save;
439         int rc;
440
441         file_size_save = i_size_read(d_inode(old_dentry));
442         lower_old_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(old_dentry);
443         rc = lock_parent(new_dentry, &lower_new_dentry, &lower_dir);
444         if (!rc)
445                 rc = vfs_link(lower_old_dentry, &nop_mnt_idmap, lower_dir,
446                               lower_new_dentry, NULL);
447         if (rc || d_really_is_negative(lower_new_dentry))
448                 goto out_lock;
449         rc = ecryptfs_interpose(lower_new_dentry, new_dentry, dir->i_sb);
450         if (rc)
451                 goto out_lock;
452         fsstack_copy_attr_times(dir, lower_dir);
453         fsstack_copy_inode_size(dir, lower_dir);
454         set_nlink(d_inode(old_dentry),
455                   ecryptfs_inode_to_lower(d_inode(old_dentry))->i_nlink);
456         i_size_write(d_inode(new_dentry), file_size_save);
457 out_lock:
458         inode_unlock(lower_dir);
459         return rc;
460 }
461
462 static int ecryptfs_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
463 {
464         return ecryptfs_do_unlink(dir, dentry, d_inode(dentry));
465 }
466
467 static int ecryptfs_symlink(struct mnt_idmap *idmap,
468                             struct inode *dir, struct dentry *dentry,
469                             const char *symname)
470 {
471         int rc;
472         struct dentry *lower_dentry;
473         struct inode *lower_dir;
474         char *encoded_symname;
475         size_t encoded_symlen;
476         struct ecryptfs_mount_crypt_stat *mount_crypt_stat = NULL;
477
478         rc = lock_parent(dentry, &lower_dentry, &lower_dir);
479         if (rc)
480                 goto out_lock;
481         mount_crypt_stat = &ecryptfs_superblock_to_private(
482                 dir->i_sb)->mount_crypt_stat;
483         rc = ecryptfs_encrypt_and_encode_filename(&encoded_symname,
484                                                   &encoded_symlen,
485                                                   mount_crypt_stat, symname,
486                                                   strlen(symname));
487         if (rc)
488                 goto out_lock;
489         rc = vfs_symlink(&nop_mnt_idmap, lower_dir, lower_dentry,
490                          encoded_symname);
491         kfree(encoded_symname);
492         if (rc || d_really_is_negative(lower_dentry))
493                 goto out_lock;
494         rc = ecryptfs_interpose(lower_dentry, dentry, dir->i_sb);
495         if (rc)
496                 goto out_lock;
497         fsstack_copy_attr_times(dir, lower_dir);
498         fsstack_copy_inode_size(dir, lower_dir);
499 out_lock:
500         inode_unlock(lower_dir);
501         if (d_really_is_negative(dentry))
502                 d_drop(dentry);
503         return rc;
504 }
505
506 static int ecryptfs_mkdir(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
507                           struct dentry *dentry, umode_t mode)
508 {
509         int rc;
510         struct dentry *lower_dentry;
511         struct inode *lower_dir;
512
513         rc = lock_parent(dentry, &lower_dentry, &lower_dir);
514         if (!rc)
515                 rc = vfs_mkdir(&nop_mnt_idmap, lower_dir,
516                                lower_dentry, mode);
517         if (rc || d_really_is_negative(lower_dentry))
518                 goto out;
519         rc = ecryptfs_interpose(lower_dentry, dentry, dir->i_sb);
520         if (rc)
521                 goto out;
522         fsstack_copy_attr_times(dir, lower_dir);
523         fsstack_copy_inode_size(dir, lower_dir);
524         set_nlink(dir, lower_dir->i_nlink);
525 out:
526         inode_unlock(lower_dir);
527         if (d_really_is_negative(dentry))
528                 d_drop(dentry);
529         return rc;
530 }
531
532 static int ecryptfs_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
533 {
534         struct dentry *lower_dentry;
535         struct inode *lower_dir;
536         int rc;
537
538         rc = lock_parent(dentry, &lower_dentry, &lower_dir);
539         dget(lower_dentry);     // don't even try to make the lower negative
540         if (!rc) {
541                 if (d_unhashed(lower_dentry))
542                         rc = -EINVAL;
543                 else
544                         rc = vfs_rmdir(&nop_mnt_idmap, lower_dir, lower_dentry);
545         }
546         if (!rc) {
547                 clear_nlink(d_inode(dentry));
548                 fsstack_copy_attr_times(dir, lower_dir);
549                 set_nlink(dir, lower_dir->i_nlink);
550         }
551         dput(lower_dentry);
552         inode_unlock(lower_dir);
553         if (!rc)
554                 d_drop(dentry);
555         return rc;
556 }
557
558 static int
559 ecryptfs_mknod(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
560                struct dentry *dentry, umode_t mode, dev_t dev)
561 {
562         int rc;
563         struct dentry *lower_dentry;
564         struct inode *lower_dir;
565
566         rc = lock_parent(dentry, &lower_dentry, &lower_dir);
567         if (!rc)
568                 rc = vfs_mknod(&nop_mnt_idmap, lower_dir,
569                                lower_dentry, mode, dev);
570         if (rc || d_really_is_negative(lower_dentry))
571                 goto out;
572         rc = ecryptfs_interpose(lower_dentry, dentry, dir->i_sb);
573         if (rc)
574                 goto out;
575         fsstack_copy_attr_times(dir, lower_dir);
576         fsstack_copy_inode_size(dir, lower_dir);
577 out:
578         inode_unlock(lower_dir);
579         if (d_really_is_negative(dentry))
580                 d_drop(dentry);
581         return rc;
582 }
583
584 static int
585 ecryptfs_rename(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *old_dir,
586                 struct dentry *old_dentry, struct inode *new_dir,
587                 struct dentry *new_dentry, unsigned int flags)
588 {
589         int rc;
590         struct dentry *lower_old_dentry;
591         struct dentry *lower_new_dentry;
592         struct dentry *lower_old_dir_dentry;
593         struct dentry *lower_new_dir_dentry;
594         struct dentry *trap;
595         struct inode *target_inode;
596         struct renamedata rd = {};
597
598         if (flags)
599                 return -EINVAL;
600
601         lower_old_dir_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(old_dentry->d_parent);
602         lower_new_dir_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(new_dentry->d_parent);
603
604         lower_old_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(old_dentry);
605         lower_new_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(new_dentry);
606
607         target_inode = d_inode(new_dentry);
608
609         trap = lock_rename(lower_old_dir_dentry, lower_new_dir_dentry);
610         dget(lower_new_dentry);
611         rc = -EINVAL;
612         if (lower_old_dentry->d_parent != lower_old_dir_dentry)
613                 goto out_lock;
614         if (lower_new_dentry->d_parent != lower_new_dir_dentry)
615                 goto out_lock;
616         if (d_unhashed(lower_old_dentry) || d_unhashed(lower_new_dentry))
617                 goto out_lock;
618         /* source should not be ancestor of target */
619         if (trap == lower_old_dentry)
620                 goto out_lock;
621         /* target should not be ancestor of source */
622         if (trap == lower_new_dentry) {
623                 rc = -ENOTEMPTY;
624                 goto out_lock;
625         }
626
627         rd.old_mnt_idmap        = &nop_mnt_idmap;
628         rd.old_dir              = d_inode(lower_old_dir_dentry);
629         rd.old_dentry           = lower_old_dentry;
630         rd.new_mnt_idmap        = &nop_mnt_idmap;
631         rd.new_dir              = d_inode(lower_new_dir_dentry);
632         rd.new_dentry           = lower_new_dentry;
633         rc = vfs_rename(&rd);
634         if (rc)
635                 goto out_lock;
636         if (target_inode)
637                 fsstack_copy_attr_all(target_inode,
638                                       ecryptfs_inode_to_lower(target_inode));
639         fsstack_copy_attr_all(new_dir, d_inode(lower_new_dir_dentry));
640         if (new_dir != old_dir)
641                 fsstack_copy_attr_all(old_dir, d_inode(lower_old_dir_dentry));
642 out_lock:
643         dput(lower_new_dentry);
644         unlock_rename(lower_old_dir_dentry, lower_new_dir_dentry);
645         return rc;
646 }
647
648 static char *ecryptfs_readlink_lower(struct dentry *dentry, size_t *bufsiz)
649 {
650         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
651         struct dentry *lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
652         const char *link;
653         char *buf;
654         int rc;
655
656         link = vfs_get_link(lower_dentry, &done);
657         if (IS_ERR(link))
658                 return ERR_CAST(link);
659
660         rc = ecryptfs_decode_and_decrypt_filename(&buf, bufsiz, dentry->d_sb,
661                                                   link, strlen(link));
662         do_delayed_call(&done);
663         if (rc)
664                 return ERR_PTR(rc);
665
666         return buf;
667 }
668
669 static const char *ecryptfs_get_link(struct dentry *dentry,
670                                      struct inode *inode,
671                                      struct delayed_call *done)
672 {
673         size_t len;
674         char *buf;
675
676         if (!dentry)
677                 return ERR_PTR(-ECHILD);
678
679         buf = ecryptfs_readlink_lower(dentry, &len);
680         if (IS_ERR(buf))
681                 return buf;
682         fsstack_copy_attr_atime(d_inode(dentry),
683                                 d_inode(ecryptfs_dentry_to_lower(dentry)));
684         buf[len] = '\0';
685         set_delayed_call(done, kfree_link, buf);
686         return buf;
687 }
688
689 /**
690  * upper_size_to_lower_size
691  * @crypt_stat: Crypt_stat associated with file
692  * @upper_size: Size of the upper file
693  *
694  * Calculate the required size of the lower file based on the
695  * specified size of the upper file. This calculation is based on the
696  * number of headers in the underlying file and the extent size.
697  *
698  * Returns Calculated size of the lower file.
699  */
700 static loff_t
701 upper_size_to_lower_size(struct ecryptfs_crypt_stat *crypt_stat,
702                          loff_t upper_size)
703 {
704         loff_t lower_size;
705
706         lower_size = ecryptfs_lower_header_size(crypt_stat);
707         if (upper_size != 0) {
708                 loff_t num_extents;
709
710                 num_extents = upper_size >> crypt_stat->extent_shift;
711                 if (upper_size & ~crypt_stat->extent_mask)
712                         num_extents++;
713                 lower_size += (num_extents * crypt_stat->extent_size);
714         }
715         return lower_size;
716 }
717
718 /**
719  * truncate_upper
720  * @dentry: The ecryptfs layer dentry
721  * @ia: Address of the ecryptfs inode's attributes
722  * @lower_ia: Address of the lower inode's attributes
723  *
724  * Function to handle truncations modifying the size of the file. Note
725  * that the file sizes are interpolated. When expanding, we are simply
726  * writing strings of 0's out. When truncating, we truncate the upper
727  * inode and update the lower_ia according to the page index
728  * interpolations. If ATTR_SIZE is set in lower_ia->ia_valid upon return,
729  * the caller must use lower_ia in a call to notify_change() to perform
730  * the truncation of the lower inode.
731  *
732  * Returns zero on success; non-zero otherwise
733  */
734 static int truncate_upper(struct dentry *dentry, struct iattr *ia,
735                           struct iattr *lower_ia)
736 {
737         int rc = 0;
738         struct inode *inode = d_inode(dentry);
739         struct ecryptfs_crypt_stat *crypt_stat;
740         loff_t i_size = i_size_read(inode);
741         loff_t lower_size_before_truncate;
742         loff_t lower_size_after_truncate;
743
744         if (unlikely((ia->ia_size == i_size))) {
745                 lower_ia->ia_valid &= ~ATTR_SIZE;
746                 return 0;
747         }
748         rc = ecryptfs_get_lower_file(dentry, inode);
749         if (rc)
750                 return rc;
751         crypt_stat = &ecryptfs_inode_to_private(d_inode(dentry))->crypt_stat;
752         /* Switch on growing or shrinking file */
753         if (ia->ia_size > i_size) {
754                 char zero[] = { 0x00 };
755
756                 lower_ia->ia_valid &= ~ATTR_SIZE;
757                 /* Write a single 0 at the last position of the file;
758                  * this triggers code that will fill in 0's throughout
759                  * the intermediate portion of the previous end of the
760                  * file and the new and of the file */
761                 rc = ecryptfs_write(inode, zero,
762                                     (ia->ia_size - 1), 1);
763         } else { /* ia->ia_size < i_size_read(inode) */
764                 /* We're chopping off all the pages down to the page
765                  * in which ia->ia_size is located. Fill in the end of
766                  * that page from (ia->ia_size & ~PAGE_MASK) to
767                  * PAGE_SIZE with zeros. */
768                 size_t num_zeros = (PAGE_SIZE
769                                     - (ia->ia_size & ~PAGE_MASK));
770
771                 if (!(crypt_stat->flags & ECRYPTFS_ENCRYPTED)) {
772                         truncate_setsize(inode, ia->ia_size);
773                         lower_ia->ia_size = ia->ia_size;
774                         lower_ia->ia_valid |= ATTR_SIZE;
775                         goto out;
776                 }
777                 if (num_zeros) {
778                         char *zeros_virt;
779
780                         zeros_virt = kzalloc(num_zeros, GFP_KERNEL);
781                         if (!zeros_virt) {
782                                 rc = -ENOMEM;
783                                 goto out;
784                         }
785                         rc = ecryptfs_write(inode, zeros_virt,
786                                             ia->ia_size, num_zeros);
787                         kfree(zeros_virt);
788                         if (rc) {
789                                 printk(KERN_ERR "Error attempting to zero out "
790                                        "the remainder of the end page on "
791                                        "reducing truncate; rc = [%d]\n", rc);
792                                 goto out;
793                         }
794                 }
795                 truncate_setsize(inode, ia->ia_size);
796                 rc = ecryptfs_write_inode_size_to_metadata(inode);
797                 if (rc) {
798                         printk(KERN_ERR "Problem with "
799                                "ecryptfs_write_inode_size_to_metadata; "
800                                "rc = [%d]\n", rc);
801                         goto out;
802                 }
803                 /* We are reducing the size of the ecryptfs file, and need to
804                  * know if we need to reduce the size of the lower file. */
805                 lower_size_before_truncate =
806                     upper_size_to_lower_size(crypt_stat, i_size);
807                 lower_size_after_truncate =
808                     upper_size_to_lower_size(crypt_stat, ia->ia_size);
809                 if (lower_size_after_truncate < lower_size_before_truncate) {
810                         lower_ia->ia_size = lower_size_after_truncate;
811                         lower_ia->ia_valid |= ATTR_SIZE;
812                 } else
813                         lower_ia->ia_valid &= ~ATTR_SIZE;
814         }
815 out:
816         ecryptfs_put_lower_file(inode);
817         return rc;
818 }
819
820 static int ecryptfs_inode_newsize_ok(struct inode *inode, loff_t offset)
821 {
822         struct ecryptfs_crypt_stat *crypt_stat;
823         loff_t lower_oldsize, lower_newsize;
824
825         crypt_stat = &ecryptfs_inode_to_private(inode)->crypt_stat;
826         lower_oldsize = upper_size_to_lower_size(crypt_stat,
827                                                  i_size_read(inode));
828         lower_newsize = upper_size_to_lower_size(crypt_stat, offset);
829         if (lower_newsize > lower_oldsize) {
830                 /*
831                  * The eCryptfs inode and the new *lower* size are mixed here
832                  * because we may not have the lower i_mutex held and/or it may
833                  * not be appropriate to call inode_newsize_ok() with inodes
834                  * from other filesystems.
835                  */
836                 return inode_newsize_ok(inode, lower_newsize);
837         }
838
839         return 0;
840 }
841
842 /**
843  * ecryptfs_truncate
844  * @dentry: The ecryptfs layer dentry
845  * @new_length: The length to expand the file to
846  *
847  * Simple function that handles the truncation of an eCryptfs inode and
848  * its corresponding lower inode.
849  *
850  * Returns zero on success; non-zero otherwise
851  */
852 int ecryptfs_truncate(struct dentry *dentry, loff_t new_length)
853 {
854         struct iattr ia = { .ia_valid = ATTR_SIZE, .ia_size = new_length };
855         struct iattr lower_ia = { .ia_valid = 0 };
856         int rc;
857
858         rc = ecryptfs_inode_newsize_ok(d_inode(dentry), new_length);
859         if (rc)
860                 return rc;
861
862         rc = truncate_upper(dentry, &ia, &lower_ia);
863         if (!rc && lower_ia.ia_valid & ATTR_SIZE) {
864                 struct dentry *lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
865
866                 inode_lock(d_inode(lower_dentry));
867                 rc = notify_change(&nop_mnt_idmap, lower_dentry,
868                                    &lower_ia, NULL);
869                 inode_unlock(d_inode(lower_dentry));
870         }
871         return rc;
872 }
873
874 static int
875 ecryptfs_permission(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *inode,
876                     int mask)
877 {
878         return inode_permission(&nop_mnt_idmap,
879                                 ecryptfs_inode_to_lower(inode), mask);
880 }
881
882 /**
883  * ecryptfs_setattr
884  * @idmap: idmap of the target mount
885  * @dentry: dentry handle to the inode to modify
886  * @ia: Structure with flags of what to change and values
887  *
888  * Updates the metadata of an inode. If the update is to the size
889  * i.e. truncation, then ecryptfs_truncate will handle the size modification
890  * of both the ecryptfs inode and the lower inode.
891  *
892  * All other metadata changes will be passed right to the lower filesystem,
893  * and we will just update our inode to look like the lower.
894  */
895 static int ecryptfs_setattr(struct mnt_idmap *idmap,
896                             struct dentry *dentry, struct iattr *ia)
897 {
898         int rc = 0;
899         struct dentry *lower_dentry;
900         struct iattr lower_ia;
901         struct inode *inode;
902         struct inode *lower_inode;
903         struct ecryptfs_crypt_stat *crypt_stat;
904
905         crypt_stat = &ecryptfs_inode_to_private(d_inode(dentry))->crypt_stat;
906         if (!(crypt_stat->flags & ECRYPTFS_STRUCT_INITIALIZED)) {
907                 rc = ecryptfs_init_crypt_stat(crypt_stat);
908                 if (rc)
909                         return rc;
910         }
911         inode = d_inode(dentry);
912         lower_inode = ecryptfs_inode_to_lower(inode);
913         lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
914         mutex_lock(&crypt_stat->cs_mutex);
915         if (d_is_dir(dentry))
916                 crypt_stat->flags &= ~(ECRYPTFS_ENCRYPTED);
917         else if (d_is_reg(dentry)
918                  && (!(crypt_stat->flags & ECRYPTFS_POLICY_APPLIED)
919                      || !(crypt_stat->flags & ECRYPTFS_KEY_VALID))) {
920                 struct ecryptfs_mount_crypt_stat *mount_crypt_stat;
921
922                 mount_crypt_stat = &ecryptfs_superblock_to_private(
923                         dentry->d_sb)->mount_crypt_stat;
924                 rc = ecryptfs_get_lower_file(dentry, inode);
925                 if (rc) {
926                         mutex_unlock(&crypt_stat->cs_mutex);
927                         goto out;
928                 }
929                 rc = ecryptfs_read_metadata(dentry);
930                 ecryptfs_put_lower_file(inode);
931                 if (rc) {
932                         if (!(mount_crypt_stat->flags
933                               & ECRYPTFS_PLAINTEXT_PASSTHROUGH_ENABLED)) {
934                                 rc = -EIO;
935                                 printk(KERN_WARNING "Either the lower file "
936                                        "is not in a valid eCryptfs format, "
937                                        "or the key could not be retrieved. "
938                                        "Plaintext passthrough mode is not "
939                                        "enabled; returning -EIO\n");
940                                 mutex_unlock(&crypt_stat->cs_mutex);
941                                 goto out;
942                         }
943                         rc = 0;
944                         crypt_stat->flags &= ~(ECRYPTFS_I_SIZE_INITIALIZED
945                                                | ECRYPTFS_ENCRYPTED);
946                 }
947         }
948         mutex_unlock(&crypt_stat->cs_mutex);
949
950         rc = setattr_prepare(&nop_mnt_idmap, dentry, ia);
951         if (rc)
952                 goto out;
953         if (ia->ia_valid & ATTR_SIZE) {
954                 rc = ecryptfs_inode_newsize_ok(inode, ia->ia_size);
955                 if (rc)
956                         goto out;
957         }
958
959         memcpy(&lower_ia, ia, sizeof(lower_ia));
960         if (ia->ia_valid & ATTR_FILE)
961                 lower_ia.ia_file = ecryptfs_file_to_lower(ia->ia_file);
962         if (ia->ia_valid & ATTR_SIZE) {
963                 rc = truncate_upper(dentry, ia, &lower_ia);
964                 if (rc < 0)
965                         goto out;
966         }
967
968         /*
969          * mode change is for clearing setuid/setgid bits. Allow lower fs
970          * to interpret this in its own way.
971          */
972         if (lower_ia.ia_valid & (ATTR_KILL_SUID | ATTR_KILL_SGID))
973                 lower_ia.ia_valid &= ~ATTR_MODE;
974
975         inode_lock(d_inode(lower_dentry));
976         rc = notify_change(&nop_mnt_idmap, lower_dentry, &lower_ia, NULL);
977         inode_unlock(d_inode(lower_dentry));
978 out:
979         fsstack_copy_attr_all(inode, lower_inode);
980         return rc;
981 }
982
983 static int ecryptfs_getattr_link(struct mnt_idmap *idmap,
984                                  const struct path *path, struct kstat *stat,
985                                  u32 request_mask, unsigned int flags)
986 {
987         struct dentry *dentry = path->dentry;
988         struct ecryptfs_mount_crypt_stat *mount_crypt_stat;
989         int rc = 0;
990
991         mount_crypt_stat = &ecryptfs_superblock_to_private(
992                                                 dentry->d_sb)->mount_crypt_stat;
993         generic_fillattr(&nop_mnt_idmap, request_mask, d_inode(dentry), stat);
994         if (mount_crypt_stat->flags & ECRYPTFS_GLOBAL_ENCRYPT_FILENAMES) {
995                 char *target;
996                 size_t targetsiz;
997
998                 target = ecryptfs_readlink_lower(dentry, &targetsiz);
999                 if (!IS_ERR(target)) {
1000                         kfree(target);
1001                         stat->size = targetsiz;
1002                 } else {
1003                         rc = PTR_ERR(target);
1004                 }
1005         }
1006         return rc;
1007 }
1008
1009 static int ecryptfs_do_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
1010                                u32 request_mask, unsigned int flags)
1011 {
1012         if (flags & AT_GETATTR_NOSEC)
1013                 return vfs_getattr_nosec(path, stat, request_mask, flags);
1014         return vfs_getattr(path, stat, request_mask, flags);
1015 }
1016
1017 static int ecryptfs_getattr(struct mnt_idmap *idmap,
1018                             const struct path *path, struct kstat *stat,
1019                             u32 request_mask, unsigned int flags)
1020 {
1021         struct dentry *dentry = path->dentry;
1022         struct kstat lower_stat;
1023         int rc;
1024
1025         rc = ecryptfs_do_getattr(ecryptfs_dentry_to_lower_path(dentry),
1026                                  &lower_stat, request_mask, flags);
1027         if (!rc) {
1028                 fsstack_copy_attr_all(d_inode(dentry),
1029                                       ecryptfs_inode_to_lower(d_inode(dentry)));
1030                 generic_fillattr(&nop_mnt_idmap, request_mask,
1031                                  d_inode(dentry), stat);
1032                 stat->blocks = lower_stat.blocks;
1033         }
1034         return rc;
1035 }
1036
1037 int
1038 ecryptfs_setxattr(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1039                   const char *name, const void *value,
1040                   size_t size, int flags)
1041 {
1042         int rc;
1043         struct dentry *lower_dentry;
1044         struct inode *lower_inode;
1045
1046         lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
1047         lower_inode = d_inode(lower_dentry);
1048         if (!(lower_inode->i_opflags & IOP_XATTR)) {
1049                 rc = -EOPNOTSUPP;
1050                 goto out;
1051         }
1052         inode_lock(lower_inode);
1053         rc = __vfs_setxattr_locked(&nop_mnt_idmap, lower_dentry, name, value, size, flags, NULL);
1054         inode_unlock(lower_inode);
1055         if (!rc && inode)
1056                 fsstack_copy_attr_all(inode, lower_inode);
1057 out:
1058         return rc;
1059 }
1060
1061 ssize_t
1062 ecryptfs_getxattr_lower(struct dentry *lower_dentry, struct inode *lower_inode,
1063                         const char *name, void *value, size_t size)
1064 {
1065         int rc;
1066
1067         if (!(lower_inode->i_opflags & IOP_XATTR)) {
1068                 rc = -EOPNOTSUPP;
1069                 goto out;
1070         }
1071         inode_lock(lower_inode);
1072         rc = __vfs_getxattr(lower_dentry, lower_inode, name, value, size);
1073         inode_unlock(lower_inode);
1074 out:
1075         return rc;
1076 }
1077
1078 static ssize_t
1079 ecryptfs_getxattr(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1080                   const char *name, void *value, size_t size)
1081 {
1082         return ecryptfs_getxattr_lower(ecryptfs_dentry_to_lower(dentry),
1083                                        ecryptfs_inode_to_lower(inode),
1084                                        name, value, size);
1085 }
1086
1087 static ssize_t
1088 ecryptfs_listxattr(struct dentry *dentry, char *list, size_t size)
1089 {
1090         int rc = 0;
1091         struct dentry *lower_dentry;
1092
1093         lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
1094         if (!d_inode(lower_dentry)->i_op->listxattr) {
1095                 rc = -EOPNOTSUPP;
1096                 goto out;
1097         }
1098         inode_lock(d_inode(lower_dentry));
1099         rc = d_inode(lower_dentry)->i_op->listxattr(lower_dentry, list, size);
1100         inode_unlock(d_inode(lower_dentry));
1101 out:
1102         return rc;
1103 }
1104
1105 static int ecryptfs_removexattr(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1106                                 const char *name)
1107 {
1108         int rc;
1109         struct dentry *lower_dentry;
1110         struct inode *lower_inode;
1111
1112         lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
1113         lower_inode = ecryptfs_inode_to_lower(inode);
1114         if (!(lower_inode->i_opflags & IOP_XATTR)) {
1115                 rc = -EOPNOTSUPP;
1116                 goto out;
1117         }
1118         inode_lock(lower_inode);
1119         rc = __vfs_removexattr(&nop_mnt_idmap, lower_dentry, name);
1120         inode_unlock(lower_inode);
1121 out:
1122         return rc;
1123 }
1124
1125 static int ecryptfs_fileattr_get(struct dentry *dentry, struct fileattr *fa)
1126 {
1127         return vfs_fileattr_get(ecryptfs_dentry_to_lower(dentry), fa);
1128 }
1129
1130 static int ecryptfs_fileattr_set(struct mnt_idmap *idmap,
1131                                  struct dentry *dentry, struct fileattr *fa)
1132 {
1133         struct dentry *lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
1134         int rc;
1135
1136         rc = vfs_fileattr_set(&nop_mnt_idmap, lower_dentry, fa);
1137         fsstack_copy_attr_all(d_inode(dentry), d_inode(lower_dentry));
1138
1139         return rc;
1140 }
1141
1142 static struct posix_acl *ecryptfs_get_acl(struct mnt_idmap *idmap,
1143                                           struct dentry *dentry, int type)
1144 {
1145         return vfs_get_acl(idmap, ecryptfs_dentry_to_lower(dentry),
1146                            posix_acl_xattr_name(type));
1147 }
1148
1149 static int ecryptfs_set_acl(struct mnt_idmap *idmap,
1150                             struct dentry *dentry, struct posix_acl *acl,
1151                             int type)
1152 {
1153         int rc;
1154         struct dentry *lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
1155         struct inode *lower_inode = d_inode(lower_dentry);
1156
1157         rc = vfs_set_acl(&nop_mnt_idmap, lower_dentry,
1158                          posix_acl_xattr_name(type), acl);
1159         if (!rc)
1160                 fsstack_copy_attr_all(d_inode(dentry), lower_inode);
1161         return rc;
1162 }
1163
1164 const struct inode_operations ecryptfs_symlink_iops = {
1165         .get_link = ecryptfs_get_link,
1166         .permission = ecryptfs_permission,
1167         .setattr = ecryptfs_setattr,
1168         .getattr = ecryptfs_getattr_link,
1169         .listxattr = ecryptfs_listxattr,
1170 };
1171
1172 const struct inode_operations ecryptfs_dir_iops = {
1173         .create = ecryptfs_create,
1174         .lookup = ecryptfs_lookup,
1175         .link = ecryptfs_link,
1176         .unlink = ecryptfs_unlink,
1177         .symlink = ecryptfs_symlink,
1178         .mkdir = ecryptfs_mkdir,
1179         .rmdir = ecryptfs_rmdir,
1180         .mknod = ecryptfs_mknod,
1181         .rename = ecryptfs_rename,
1182         .permission = ecryptfs_permission,
1183         .setattr = ecryptfs_setattr,
1184         .listxattr = ecryptfs_listxattr,
1185         .fileattr_get = ecryptfs_fileattr_get,
1186         .fileattr_set = ecryptfs_fileattr_set,
1187         .get_acl = ecryptfs_get_acl,
1188         .set_acl = ecryptfs_set_acl,
1189 };
1190
1191 const struct inode_operations ecryptfs_main_iops = {
1192         .permission = ecryptfs_permission,
1193         .setattr = ecryptfs_setattr,
1194         .getattr = ecryptfs_getattr,
1195         .listxattr = ecryptfs_listxattr,
1196         .fileattr_get = ecryptfs_fileattr_get,
1197         .fileattr_set = ecryptfs_fileattr_set,
1198         .get_acl = ecryptfs_get_acl,
1199         .set_acl = ecryptfs_set_acl,
1200 };
1201
1202 static int ecryptfs_xattr_get(const struct xattr_handler *handler,
1203                               struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1204                               const char *name, void *buffer, size_t size)
1205 {
1206         return ecryptfs_getxattr(dentry, inode, name, buffer, size);
1207 }
1208
1209 static int ecryptfs_xattr_set(const struct xattr_handler *handler,
1210                               struct mnt_idmap *idmap,
1211                               struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1212                               const char *name, const void *value, size_t size,
1213                               int flags)
1214 {
1215         if (value)
1216                 return ecryptfs_setxattr(dentry, inode, name, value, size, flags);
1217         else {
1218                 BUG_ON(flags != XATTR_REPLACE);
1219                 return ecryptfs_removexattr(dentry, inode, name);
1220         }
1221 }
1222
1223 static const struct xattr_handler ecryptfs_xattr_handler = {
1224         .prefix = "",  /* match anything */
1225         .get = ecryptfs_xattr_get,
1226         .set = ecryptfs_xattr_set,
1227 };
1228
1229 const struct xattr_handler * const ecryptfs_xattr_handlers[] = {
1230         &ecryptfs_xattr_handler,
1231         NULL
1232 };