fs/exfat/file.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2012-2013 Samsung Electronics Co., Ltd.
   4  */
   5
   6 #include <linux/slab.h>
   7 #include <linux/compat.h>
   8 #include <linux/cred.h>
   9 #include <linux/buffer_head.h>
  10 #include <linux/blkdev.h>
  11 #include <linux/fsnotify.h>
  12 #include <linux/security.h>
  13 #include <linux/msdos_fs.h>
  14
  15 #include "exfat_raw.h"
  16 #include "exfat_fs.h"
  17
  18 static int exfat_cont_expand(struct inode *inode, loff_t size)
  19 {
  20         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
  21         loff_t start = i_size_read(inode), count = size - i_size_read(inode);
  22         int err, err2;
  23
  24         err = generic_cont_expand_simple(inode, size);
  25         if (err)
  26                 return err;
  27
  28         inode_set_mtime_to_ts(inode, inode_set_ctime_current(inode));
  29         mark_inode_dirty(inode);
  30
  31         if (!IS_SYNC(inode))
  32                 return 0;
  33
  34         err = filemap_fdatawrite_range(mapping, start, start + count - 1);
  35         err2 = sync_mapping_buffers(mapping);
  36         if (!err)
  37                 err = err2;
  38         err2 = write_inode_now(inode, 1);
  39         if (!err)
  40                 err = err2;
  41         if (err)
  42                 return err;
  43
  44         return filemap_fdatawait_range(mapping, start, start + count - 1);
  45 }
  46
  47 static bool exfat_allow_set_time(struct exfat_sb_info *sbi, struct inode *inode)
  48 {
  49         mode_t allow_utime = sbi->options.allow_utime;
  50
  51         if (!uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid)) {
  52                 if (in_group_p(inode->i_gid))
  53                         allow_utime >>= 3;
  54                 if (allow_utime & MAY_WRITE)
  55                         return true;
  56         }
  57
  58         /* use a default check */
  59         return false;
  60 }
  61
  62 static int exfat_sanitize_mode(const struct exfat_sb_info *sbi,
  63                 struct inode *inode, umode_t *mode_ptr)
  64 {
  65         mode_t i_mode, mask, perm;
  66
  67         i_mode = inode->i_mode;
  68
  69         mask = (S_ISREG(i_mode) || S_ISLNK(i_mode)) ?
  70                 sbi->options.fs_fmask : sbi->options.fs_dmask;
  71         perm = *mode_ptr & ~(S_IFMT | mask);
  72
  73         /* Of the r and x bits, all (subject to umask) must be present.*/
  74         if ((perm & 0555) != (i_mode & 0555))
  75                 return -EPERM;
  76
  77         if (exfat_mode_can_hold_ro(inode)) {
  78                 /*
  79                  * Of the w bits, either all (subject to umask) or none must
  80                  * be present.
  81                  */
  82                 if ((perm & 0222) && ((perm & 0222) != (0222 & ~mask)))
  83                         return -EPERM;
  84         } else {
  85                 /*
  86                  * If exfat_mode_can_hold_ro(inode) is false, can't change
  87                  * w bits.
  88                  */
  89                 if ((perm & 0222) != (0222 & ~mask))
  90                         return -EPERM;
  91         }
  92
  93         *mode_ptr &= S_IFMT | perm;
  94
  95         return 0;
  96 }
  97
  98 /* resize the file length */
  99 int __exfat_truncate(struct inode *inode)
 100 {
 101         unsigned int num_clusters_new, num_clusters_phys;
 102         unsigned int last_clu = EXFAT_FREE_CLUSTER;
 103         struct exfat_chain clu;
 104         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 105         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 106         struct exfat_inode_info *ei = EXFAT_I(inode);
 107
 108         /* check if the given file ID is opened */
 109         if (ei->type != TYPE_FILE && ei->type != TYPE_DIR)
 110                 return -EPERM;
 111
 112         exfat_set_volume_dirty(sb);
 113
 114         num_clusters_new = EXFAT_B_TO_CLU_ROUND_UP(i_size_read(inode), sbi);
 115         num_clusters_phys = EXFAT_B_TO_CLU_ROUND_UP(ei->i_size_ondisk, sbi);
 116
 117         exfat_chain_set(&clu, ei->start_clu, num_clusters_phys, ei->flags);
 118
 119         if (i_size_read(inode) > 0) {
 120                 /*
 121                  * Truncate FAT chain num_clusters after the first cluster
 122                  * num_clusters = min(new, phys);
 123                  */
 124                 unsigned int num_clusters =
 125                         min(num_clusters_new, num_clusters_phys);
 126
 127                 /*
 128                  * Follow FAT chain
 129                  * (defensive coding - works fine even with corrupted FAT table
 130                  */
 131                 if (clu.flags == ALLOC_NO_FAT_CHAIN) {
 132                         clu.dir += num_clusters;
 133                         clu.size -= num_clusters;
 134                 } else {
 135                         while (num_clusters > 0) {
 136                                 last_clu = clu.dir;
 137                                 if (exfat_get_next_cluster(sb, &(clu.dir)))
 138                                         return -EIO;
 139
 140                                 num_clusters--;
 141                                 clu.size--;
 142                         }
 143                 }
 144         } else {
 145                 ei->flags = ALLOC_NO_FAT_CHAIN;
 146                 ei->start_clu = EXFAT_EOF_CLUSTER;
 147         }
 148
 149         if (ei->type == TYPE_FILE)
 150                 ei->attr |= EXFAT_ATTR_ARCHIVE;
 151
 152         /*
 153          * update the directory entry
 154          *
 155          * If the directory entry is updated by mark_inode_dirty(), the
 156          * directory entry will be written after a writeback cycle of
 157          * updating the bitmap/FAT, which may result in clusters being
 158          * freed but referenced by the directory entry in the event of a
 159          * sudden power failure.
 160          * __exfat_write_inode() is called for directory entry, bitmap
 161          * and FAT to be written in a same writeback.
 162          */
 163         if (__exfat_write_inode(inode, inode_needs_sync(inode)))
 164                 return -EIO;
 165
 166         /* cut off from the FAT chain */
 167         if (ei->flags == ALLOC_FAT_CHAIN && last_clu != EXFAT_FREE_CLUSTER &&
 168                         last_clu != EXFAT_EOF_CLUSTER) {
 169                 if (exfat_ent_set(sb, last_clu, EXFAT_EOF_CLUSTER))
 170                         return -EIO;
 171         }
 172
 173         /* invalidate cache and free the clusters */
 174         /* clear exfat cache */
 175         exfat_cache_inval_inode(inode);
 176
 177         /* hint information */
 178         ei->hint_bmap.off = EXFAT_EOF_CLUSTER;
 179         ei->hint_bmap.clu = EXFAT_EOF_CLUSTER;
 180
 181         /* hint_stat will be used if this is directory. */
 182         ei->hint_stat.eidx = 0;
 183         ei->hint_stat.clu = ei->start_clu;
 184         ei->hint_femp.eidx = EXFAT_HINT_NONE;
 185
 186         /* free the clusters */
 187         if (exfat_free_cluster(inode, &clu))
 188                 return -EIO;
 189
 190         return 0;
 191 }
 192
 193 void exfat_truncate(struct inode *inode)
 194 {
 195         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 196         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 197         struct exfat_inode_info *ei = EXFAT_I(inode);
 198         unsigned int blocksize = i_blocksize(inode);
 199         loff_t aligned_size;
 200         int err;
 201
 202         mutex_lock(&sbi->s_lock);
 203         if (ei->start_clu == 0) {
 204                 /*
 205                  * Empty start_clu != ~0 (not allocated)
 206                  */
 207                 exfat_fs_error(sb, "tried to truncate zeroed cluster.");
 208                 goto write_size;
 209         }
 210
 211         err = __exfat_truncate(inode);
 212         if (err)
 213                 goto write_size;
 214
 215         inode->i_blocks = round_up(i_size_read(inode), sbi->cluster_size) >> 9;
 216 write_size:
 217         aligned_size = i_size_read(inode);
 218         if (aligned_size & (blocksize - 1)) {
 219                 aligned_size |= (blocksize - 1);
 220                 aligned_size++;
 221         }
 222
 223         if (ei->i_size_ondisk > i_size_read(inode))
 224                 ei->i_size_ondisk = aligned_size;
 225
 226         if (ei->i_size_aligned > i_size_read(inode))
 227                 ei->i_size_aligned = aligned_size;
 228         mutex_unlock(&sbi->s_lock);
 229 }
 230
 231 int exfat_getattr(struct mnt_idmap *idmap, const struct path *path,
 232                   struct kstat *stat, unsigned int request_mask,
 233                   unsigned int query_flags)
 234 {
 235         struct inode *inode = d_backing_inode(path->dentry);
 236         struct exfat_inode_info *ei = EXFAT_I(inode);
 237
 238         generic_fillattr(&nop_mnt_idmap, request_mask, inode, stat);
 239         exfat_truncate_atime(&stat->atime);
 240         stat->result_mask |= STATX_BTIME;
 241         stat->btime.tv_sec = ei->i_crtime.tv_sec;
 242         stat->btime.tv_nsec = ei->i_crtime.tv_nsec;
 243         stat->blksize = EXFAT_SB(inode->i_sb)->cluster_size;
 244         return 0;
 245 }
 246
 247 int exfat_setattr(struct mnt_idmap *idmap, struct dentry *dentry,
 248                   struct iattr *attr)
 249 {
 250         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(dentry->d_sb);
 251         struct inode *inode = dentry->d_inode;
 252         unsigned int ia_valid;
 253         int error;
 254
 255         if ((attr->ia_valid & ATTR_SIZE) &&
 256             attr->ia_size > i_size_read(inode)) {
 257                 error = exfat_cont_expand(inode, attr->ia_size);
 258                 if (error || attr->ia_valid == ATTR_SIZE)
 259                         return error;
 260                 attr->ia_valid &= ~ATTR_SIZE;
 261         }
 262
 263         /* Check for setting the inode time. */
 264         ia_valid = attr->ia_valid;
 265         if ((ia_valid & (ATTR_MTIME_SET | ATTR_ATIME_SET | ATTR_TIMES_SET)) &&
 266             exfat_allow_set_time(sbi, inode)) {
 267                 attr->ia_valid &= ~(ATTR_MTIME_SET | ATTR_ATIME_SET |
 268                                 ATTR_TIMES_SET);
 269         }
 270
 271         error = setattr_prepare(&nop_mnt_idmap, dentry, attr);
 272         attr->ia_valid = ia_valid;
 273         if (error)
 274                 goto out;
 275
 276         if (((attr->ia_valid & ATTR_UID) &&
 277              !uid_eq(attr->ia_uid, sbi->options.fs_uid)) ||
 278             ((attr->ia_valid & ATTR_GID) &&
 279              !gid_eq(attr->ia_gid, sbi->options.fs_gid)) ||
 280             ((attr->ia_valid & ATTR_MODE) &&
 281              (attr->ia_mode & ~(S_IFREG | S_IFLNK | S_IFDIR | 0777)))) {
 282                 error = -EPERM;
 283                 goto out;
 284         }
 285
 286         /*
 287          * We don't return -EPERM here. Yes, strange, but this is too
 288          * old behavior.
 289          */
 290         if (attr->ia_valid & ATTR_MODE) {
 291                 if (exfat_sanitize_mode(sbi, inode, &attr->ia_mode) < 0)
 292                         attr->ia_valid &= ~ATTR_MODE;
 293         }
 294
 295         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE)
 296                 inode_set_mtime_to_ts(inode, inode_set_ctime_current(inode));
 297
 298         setattr_copy(&nop_mnt_idmap, inode, attr);
 299         exfat_truncate_inode_atime(inode);
 300
 301         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE) {
 302                 error = exfat_block_truncate_page(inode, attr->ia_size);
 303                 if (error)
 304                         goto out;
 305
 306                 down_write(&EXFAT_I(inode)->truncate_lock);
 307                 truncate_setsize(inode, attr->ia_size);
 308
 309                 /*
 310                  * __exfat_write_inode() is called from exfat_truncate(), inode
 311                  * is already written by it, so mark_inode_dirty() is unneeded.
 312                  */
 313                 exfat_truncate(inode);
 314                 up_write(&EXFAT_I(inode)->truncate_lock);
 315         } else
 316                 mark_inode_dirty(inode);
 317
 318 out:
 319         return error;
 320 }
 321
 322 /*
 323  * modified ioctls from fat/file.c by Welmer Almesberger
 324  */
 325 static int exfat_ioctl_get_attributes(struct inode *inode, u32 __user *user_attr)
 326 {
 327         u32 attr;
 328
 329         inode_lock_shared(inode);
 330         attr = exfat_make_attr(inode);
 331         inode_unlock_shared(inode);
 332
 333         return put_user(attr, user_attr);
 334 }
 335
 336 static int exfat_ioctl_set_attributes(struct file *file, u32 __user *user_attr)
 337 {
 338         struct inode *inode = file_inode(file);
 339         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(inode->i_sb);
 340         int is_dir = S_ISDIR(inode->i_mode);
 341         u32 attr, oldattr;
 342         struct iattr ia;
 343         int err;
 344
 345         err = get_user(attr, user_attr);
 346         if (err)
 347                 goto out;
 348
 349         err = mnt_want_write_file(file);
 350         if (err)
 351                 goto out;
 352         inode_lock(inode);
 353
 354         oldattr = exfat_make_attr(inode);
 355
 356         /*
 357          * Mask attributes so we don't set reserved fields.
 358          */
 359         attr &= (EXFAT_ATTR_READONLY | EXFAT_ATTR_HIDDEN | EXFAT_ATTR_SYSTEM |
 360                  EXFAT_ATTR_ARCHIVE);
 361         attr |= (is_dir ? EXFAT_ATTR_SUBDIR : 0);
 362
 363         /* Equivalent to a chmod() */
 364         ia.ia_valid = ATTR_MODE | ATTR_CTIME;
 365         ia.ia_ctime = current_time(inode);
 366         if (is_dir)
 367                 ia.ia_mode = exfat_make_mode(sbi, attr, 0777);
 368         else
 369                 ia.ia_mode = exfat_make_mode(sbi, attr, 0666 | (inode->i_mode & 0111));
 370
 371         /* The root directory has no attributes */
 372         if (inode->i_ino == EXFAT_ROOT_INO && attr != EXFAT_ATTR_SUBDIR) {
 373                 err = -EINVAL;
 374                 goto out_unlock_inode;
 375         }
 376
 377         if (((attr | oldattr) & EXFAT_ATTR_SYSTEM) &&
 378             !capable(CAP_LINUX_IMMUTABLE)) {
 379                 err = -EPERM;
 380                 goto out_unlock_inode;
 381         }
 382
 383         /*
 384          * The security check is questionable...  We single
 385          * out the RO attribute for checking by the security
 386          * module, just because it maps to a file mode.
 387          */
 388         err = security_inode_setattr(file_mnt_idmap(file),
 389                                      file->f_path.dentry, &ia);
 390         if (err)
 391                 goto out_unlock_inode;
 392
 393         /* This MUST be done before doing anything irreversible... */
 394         err = exfat_setattr(file_mnt_idmap(file), file->f_path.dentry, &ia);
 395         if (err)
 396                 goto out_unlock_inode;
 397
 398         fsnotify_change(file->f_path.dentry, ia.ia_valid);
 399
 400         exfat_save_attr(inode, attr);
 401         mark_inode_dirty(inode);
 402 out_unlock_inode:
 403         inode_unlock(inode);
 404         mnt_drop_write_file(file);
 405 out:
 406         return err;
 407 }
 408
 409 static int exfat_ioctl_fitrim(struct inode *inode, unsigned long arg)
 410 {
 411         struct fstrim_range range;
 412         int ret = 0;
 413
 414         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
 415                 return -EPERM;
 416
 417         if (!bdev_max_discard_sectors(inode->i_sb->s_bdev))
 418                 return -EOPNOTSUPP;
 419
 420         if (copy_from_user(&range, (struct fstrim_range __user *)arg, sizeof(range)))
 421                 return -EFAULT;
 422
 423         range.minlen = max_t(unsigned int, range.minlen,
 424                                 bdev_discard_granularity(inode->i_sb->s_bdev));
 425
 426         ret = exfat_trim_fs(inode, &range);
 427         if (ret < 0)
 428                 return ret;
 429
 430         if (copy_to_user((struct fstrim_range __user *)arg, &range, sizeof(range)))
 431                 return -EFAULT;
 432
 433         return 0;
 434 }
 435
 436 long exfat_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 437 {
 438         struct inode *inode = file_inode(filp);
 439         u32 __user *user_attr = (u32 __user *)arg;
 440
 441         switch (cmd) {
 442         case FAT_IOCTL_GET_ATTRIBUTES:
 443                 return exfat_ioctl_get_attributes(inode, user_attr);
 444         case FAT_IOCTL_SET_ATTRIBUTES:
 445                 return exfat_ioctl_set_attributes(filp, user_attr);
 446         case FITRIM:
 447                 return exfat_ioctl_fitrim(inode, arg);
 448         default:
 449                 return -ENOTTY;
 450         }
 451 }
 452
 453 #ifdef CONFIG_COMPAT
 454 long exfat_compat_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd,
 455                                 unsigned long arg)
 456 {
 457         return exfat_ioctl(filp, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
 458 }
 459 #endif
 460
 461 int exfat_file_fsync(struct file *filp, loff_t start, loff_t end, int datasync)
 462 {
 463         struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
 464         int err;
 465
 466         err = __generic_file_fsync(filp, start, end, datasync);
 467         if (err)
 468                 return err;
 469
 470         err = sync_blockdev(inode->i_sb->s_bdev);
 471         if (err)
 472                 return err;
 473
 474         return blkdev_issue_flush(inode->i_sb->s_bdev);
 475 }
 476
 477 const struct file_operations exfat_file_operations = {
 478         .llseek         = generic_file_llseek,
 479         .read_iter      = generic_file_read_iter,
 480         .write_iter     = generic_file_write_iter,
 481         .unlocked_ioctl = exfat_ioctl,
 482 #ifdef CONFIG_COMPAT
 483         .compat_ioctl = exfat_compat_ioctl,
 484 #endif
 485         .mmap           = generic_file_mmap,
 486         .fsync          = exfat_file_fsync,
 487         .splice_read    = filemap_splice_read,
 488         .splice_write   = iter_file_splice_write,
 489 };
 490
 491 const struct inode_operations exfat_file_inode_operations = {
 492         .setattr     = exfat_setattr,
 493         .getattr     = exfat_getattr,
 494 };