GNU Linux-libre 4.4.289-gnu1
[releases.git] / ipc / sem.c
1 /*
2  * linux/ipc/sem.c
3  * Copyright (C) 1992 Krishna Balasubramanian
4  * Copyright (C) 1995 Eric Schenk, Bruno Haible
5  *
6  * /proc/sysvipc/sem support (c) 1999 Dragos Acostachioaie <dragos@iname.com>
7  *
8  * SMP-threaded, sysctl's added
9  * (c) 1999 Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
10  * Enforced range limit on SEM_UNDO
11  * (c) 2001 Red Hat Inc
12  * Lockless wakeup
13  * (c) 2003 Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
14  * Further wakeup optimizations, documentation
15  * (c) 2010 Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
16  *
17  * support for audit of ipc object properties and permission changes
18  * Dustin Kirkland <dustin.kirkland@us.ibm.com>
19  *
20  * namespaces support
21  * OpenVZ, SWsoft Inc.
22  * Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
23  *
24  * Implementation notes: (May 2010)
25  * This file implements System V semaphores.
26  *
27  * User space visible behavior:
28  * - FIFO ordering for semop() operations (just FIFO, not starvation
29  *   protection)
30  * - multiple semaphore operations that alter the same semaphore in
31  *   one semop() are handled.
32  * - sem_ctime (time of last semctl()) is updated in the IPC_SET, SETVAL and
33  *   SETALL calls.
34  * - two Linux specific semctl() commands: SEM_STAT, SEM_INFO.
35  * - undo adjustments at process exit are limited to 0..SEMVMX.
36  * - namespace are supported.
37  * - SEMMSL, SEMMNS, SEMOPM and SEMMNI can be configured at runtine by writing
38  *   to /proc/sys/kernel/sem.
39  * - statistics about the usage are reported in /proc/sysvipc/sem.
40  *
41  * Internals:
42  * - scalability:
43  *   - all global variables are read-mostly.
44  *   - semop() calls and semctl(RMID) are synchronized by RCU.
45  *   - most operations do write operations (actually: spin_lock calls) to
46  *     the per-semaphore array structure.
47  *   Thus: Perfect SMP scaling between independent semaphore arrays.
48  *         If multiple semaphores in one array are used, then cache line
49  *         trashing on the semaphore array spinlock will limit the scaling.
50  * - semncnt and semzcnt are calculated on demand in count_semcnt()
51  * - the task that performs a successful semop() scans the list of all
52  *   sleeping tasks and completes any pending operations that can be fulfilled.
53  *   Semaphores are actively given to waiting tasks (necessary for FIFO).
54  *   (see update_queue())
55  * - To improve the scalability, the actual wake-up calls are performed after
56  *   dropping all locks. (see wake_up_sem_queue_prepare(),
57  *   wake_up_sem_queue_do())
58  * - All work is done by the waker, the woken up task does not have to do
59  *   anything - not even acquiring a lock or dropping a refcount.
60  * - A woken up task may not even touch the semaphore array anymore, it may
61  *   have been destroyed already by a semctl(RMID).
62  * - The synchronizations between wake-ups due to a timeout/signal and a
63  *   wake-up due to a completed semaphore operation is achieved by using an
64  *   intermediate state (IN_WAKEUP).
65  * - UNDO values are stored in an array (one per process and per
66  *   semaphore array, lazily allocated). For backwards compatibility, multiple
67  *   modes for the UNDO variables are supported (per process, per thread)
68  *   (see copy_semundo, CLONE_SYSVSEM)
69  * - There are two lists of the pending operations: a per-array list
70  *   and per-semaphore list (stored in the array). This allows to achieve FIFO
71  *   ordering without always scanning all pending operations.
72  *   The worst-case behavior is nevertheless O(N^2) for N wakeups.
73  */
74
75 #include <linux/slab.h>
76 #include <linux/spinlock.h>
77 #include <linux/init.h>
78 #include <linux/proc_fs.h>
79 #include <linux/time.h>
80 #include <linux/security.h>
81 #include <linux/syscalls.h>
82 #include <linux/audit.h>
83 #include <linux/capability.h>
84 #include <linux/seq_file.h>
85 #include <linux/rwsem.h>
86 #include <linux/nsproxy.h>
87 #include <linux/ipc_namespace.h>
88
89 #include <linux/uaccess.h>
90 #include "util.h"
91
92 /* One semaphore structure for each semaphore in the system. */
93 struct sem {
94         int     semval;         /* current value */
95         int     sempid;         /* pid of last operation */
96         spinlock_t      lock;   /* spinlock for fine-grained semtimedop */
97         struct list_head pending_alter; /* pending single-sop operations */
98                                         /* that alter the semaphore */
99         struct list_head pending_const; /* pending single-sop operations */
100                                         /* that do not alter the semaphore*/
101         time_t  sem_otime;      /* candidate for sem_otime */
102 } ____cacheline_aligned_in_smp;
103
104 /* One queue for each sleeping process in the system. */
105 struct sem_queue {
106         struct list_head        list;    /* queue of pending operations */
107         struct task_struct      *sleeper; /* this process */
108         struct sem_undo         *undo;   /* undo structure */
109         int                     pid;     /* process id of requesting process */
110         int                     status;  /* completion status of operation */
111         struct sembuf           *sops;   /* array of pending operations */
112         struct sembuf           *blocking; /* the operation that blocked */
113         int                     nsops;   /* number of operations */
114         int                     alter;   /* does *sops alter the array? */
115 };
116
117 /* Each task has a list of undo requests. They are executed automatically
118  * when the process exits.
119  */
120 struct sem_undo {
121         struct list_head        list_proc;      /* per-process list: *
122                                                  * all undos from one process
123                                                  * rcu protected */
124         struct rcu_head         rcu;            /* rcu struct for sem_undo */
125         struct sem_undo_list    *ulp;           /* back ptr to sem_undo_list */
126         struct list_head        list_id;        /* per semaphore array list:
127                                                  * all undos for one array */
128         int                     semid;          /* semaphore set identifier */
129         short                   *semadj;        /* array of adjustments */
130                                                 /* one per semaphore */
131 };
132
133 /* sem_undo_list controls shared access to the list of sem_undo structures
134  * that may be shared among all a CLONE_SYSVSEM task group.
135  */
136 struct sem_undo_list {
137         atomic_t                refcnt;
138         spinlock_t              lock;
139         struct list_head        list_proc;
140 };
141
142
143 #define sem_ids(ns)     ((ns)->ids[IPC_SEM_IDS])
144
145 #define sem_checkid(sma, semid) ipc_checkid(&sma->sem_perm, semid)
146
147 static int newary(struct ipc_namespace *, struct ipc_params *);
148 static void freeary(struct ipc_namespace *, struct kern_ipc_perm *);
149 #ifdef CONFIG_PROC_FS
150 static int sysvipc_sem_proc_show(struct seq_file *s, void *it);
151 #endif
152
153 #define SEMMSL_FAST     256 /* 512 bytes on stack */
154 #define SEMOPM_FAST     64  /* ~ 372 bytes on stack */
155
156 /*
157  * Locking:
158  * a) global sem_lock() for read/write
159  *      sem_undo.id_next,
160  *      sem_array.complex_count,
161  *      sem_array.complex_mode
162  *      sem_array.pending{_alter,_const},
163  *      sem_array.sem_undo
164  *
165  * b) global or semaphore sem_lock() for read/write:
166  *      sem_array.sem_base[i].pending_{const,alter}:
167  *      sem_array.complex_mode (for read)
168  *
169  * c) special:
170  *      sem_undo_list.list_proc:
171  *      * undo_list->lock for write
172  *      * rcu for read
173  */
174
175 #define sc_semmsl       sem_ctls[0]
176 #define sc_semmns       sem_ctls[1]
177 #define sc_semopm       sem_ctls[2]
178 #define sc_semmni       sem_ctls[3]
179
180 void sem_init_ns(struct ipc_namespace *ns)
181 {
182         ns->sc_semmsl = SEMMSL;
183         ns->sc_semmns = SEMMNS;
184         ns->sc_semopm = SEMOPM;
185         ns->sc_semmni = SEMMNI;
186         ns->used_sems = 0;
187         ipc_init_ids(&ns->ids[IPC_SEM_IDS]);
188 }
189
190 #ifdef CONFIG_IPC_NS
191 void sem_exit_ns(struct ipc_namespace *ns)
192 {
193         free_ipcs(ns, &sem_ids(ns), freeary);
194         idr_destroy(&ns->ids[IPC_SEM_IDS].ipcs_idr);
195 }
196 #endif
197
198 void __init sem_init(void)
199 {
200         sem_init_ns(&init_ipc_ns);
201         ipc_init_proc_interface("sysvipc/sem",
202                                 "       key      semid perms      nsems   uid   gid  cuid  cgid      otime      ctime\n",
203                                 IPC_SEM_IDS, sysvipc_sem_proc_show);
204 }
205
206 /**
207  * unmerge_queues - unmerge queues, if possible.
208  * @sma: semaphore array
209  *
210  * The function unmerges the wait queues if complex_count is 0.
211  * It must be called prior to dropping the global semaphore array lock.
212  */
213 static void unmerge_queues(struct sem_array *sma)
214 {
215         struct sem_queue *q, *tq;
216
217         /* complex operations still around? */
218         if (sma->complex_count)
219                 return;
220         /*
221          * We will switch back to simple mode.
222          * Move all pending operation back into the per-semaphore
223          * queues.
224          */
225         list_for_each_entry_safe(q, tq, &sma->pending_alter, list) {
226                 struct sem *curr;
227                 curr = &sma->sem_base[q->sops[0].sem_num];
228
229                 list_add_tail(&q->list, &curr->pending_alter);
230         }
231         INIT_LIST_HEAD(&sma->pending_alter);
232 }
233
234 /**
235  * merge_queues - merge single semop queues into global queue
236  * @sma: semaphore array
237  *
238  * This function merges all per-semaphore queues into the global queue.
239  * It is necessary to achieve FIFO ordering for the pending single-sop
240  * operations when a multi-semop operation must sleep.
241  * Only the alter operations must be moved, the const operations can stay.
242  */
243 static void merge_queues(struct sem_array *sma)
244 {
245         int i;
246         for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
247                 struct sem *sem = sma->sem_base + i;
248
249                 list_splice_init(&sem->pending_alter, &sma->pending_alter);
250         }
251 }
252
253 static void sem_rcu_free(struct rcu_head *head)
254 {
255         struct ipc_rcu *p = container_of(head, struct ipc_rcu, rcu);
256         struct sem_array *sma = ipc_rcu_to_struct(p);
257
258         security_sem_free(sma);
259         ipc_rcu_free(head);
260 }
261
262 /*
263  * spin_unlock_wait() and !spin_is_locked() are not memory barriers, they
264  * are only control barriers.
265  * The code must pair with spin_unlock(&sem->lock) or
266  * spin_unlock(&sem_perm.lock), thus just the control barrier is insufficient.
267  *
268  * smp_rmb() is sufficient, as writes cannot pass the control barrier.
269  */
270 #define ipc_smp_acquire__after_spin_is_unlocked()       smp_rmb()
271
272 /*
273  * Enter the mode suitable for non-simple operations:
274  * Caller must own sem_perm.lock.
275  */
276 static void complexmode_enter(struct sem_array *sma)
277 {
278         int i;
279         struct sem *sem;
280
281         if (sma->complex_mode)  {
282                 /* We are already in complex_mode. Nothing to do */
283                 return;
284         }
285
286         /* We need a full barrier after seting complex_mode:
287          * The write to complex_mode must be visible
288          * before we read the first sem->lock spinlock state.
289          */
290         smp_store_mb(sma->complex_mode, true);
291
292         for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
293                 sem = sma->sem_base + i;
294                 spin_unlock_wait(&sem->lock);
295         }
296         ipc_smp_acquire__after_spin_is_unlocked();
297 }
298
299 /*
300  * Try to leave the mode that disallows simple operations:
301  * Caller must own sem_perm.lock.
302  */
303 static void complexmode_tryleave(struct sem_array *sma)
304 {
305         if (sma->complex_count)  {
306                 /* Complex ops are sleeping.
307                  * We must stay in complex mode
308                  */
309                 return;
310         }
311         /*
312          * Immediately after setting complex_mode to false,
313          * a simple op can start. Thus: all memory writes
314          * performed by the current operation must be visible
315          * before we set complex_mode to false.
316          */
317         smp_store_release(&sma->complex_mode, false);
318 }
319
320 #define SEM_GLOBAL_LOCK (-1)
321 /*
322  * If the request contains only one semaphore operation, and there are
323  * no complex transactions pending, lock only the semaphore involved.
324  * Otherwise, lock the entire semaphore array, since we either have
325  * multiple semaphores in our own semops, or we need to look at
326  * semaphores from other pending complex operations.
327  */
328 static inline int sem_lock(struct sem_array *sma, struct sembuf *sops,
329                               int nsops)
330 {
331         struct sem *sem;
332
333         if (nsops != 1) {
334                 /* Complex operation - acquire a full lock */
335                 ipc_lock_object(&sma->sem_perm);
336
337                 /* Prevent parallel simple ops */
338                 complexmode_enter(sma);
339                 return SEM_GLOBAL_LOCK;
340         }
341
342         /*
343          * Only one semaphore affected - try to optimize locking.
344          * Optimized locking is possible if no complex operation
345          * is either enqueued or processed right now.
346          *
347          * Both facts are tracked by complex_mode.
348          */
349         sem = sma->sem_base + sops->sem_num;
350
351         /*
352          * Initial check for complex_mode. Just an optimization,
353          * no locking, no memory barrier.
354          */
355         if (!sma->complex_mode) {
356                 /*
357                  * It appears that no complex operation is around.
358                  * Acquire the per-semaphore lock.
359                  */
360                 spin_lock(&sem->lock);
361
362                 /*
363                  * See 51d7d5205d33
364                  * ("powerpc: Add smp_mb() to arch_spin_is_locked()"):
365                  * A full barrier is required: the write of sem->lock
366                  * must be visible before the read is executed
367                  */
368                 smp_mb();
369
370                 if (!smp_load_acquire(&sma->complex_mode)) {
371                         /* fast path successful! */
372                         return sops->sem_num;
373                 }
374                 spin_unlock(&sem->lock);
375         }
376
377         /* slow path: acquire the full lock */
378         ipc_lock_object(&sma->sem_perm);
379
380         if (sma->complex_count == 0) {
381                 /* False alarm:
382                  * There is no complex operation, thus we can switch
383                  * back to the fast path.
384                  */
385                 spin_lock(&sem->lock);
386                 ipc_unlock_object(&sma->sem_perm);
387                 return sops->sem_num;
388         } else {
389                 /* Not a false alarm, thus complete the sequence for a
390                  * full lock.
391                  */
392                 complexmode_enter(sma);
393                 return SEM_GLOBAL_LOCK;
394         }
395 }
396
397 static inline void sem_unlock(struct sem_array *sma, int locknum)
398 {
399         if (locknum == SEM_GLOBAL_LOCK) {
400                 unmerge_queues(sma);
401                 complexmode_tryleave(sma);
402                 ipc_unlock_object(&sma->sem_perm);
403         } else {
404                 struct sem *sem = sma->sem_base + locknum;
405                 spin_unlock(&sem->lock);
406         }
407 }
408
409 /*
410  * sem_lock_(check_) routines are called in the paths where the rwsem
411  * is not held.
412  *
413  * The caller holds the RCU read lock.
414  */
415 static inline struct sem_array *sem_obtain_lock(struct ipc_namespace *ns,
416                         int id, struct sembuf *sops, int nsops, int *locknum)
417 {
418         struct kern_ipc_perm *ipcp;
419         struct sem_array *sma;
420
421         ipcp = ipc_obtain_object_idr(&sem_ids(ns), id);
422         if (IS_ERR(ipcp))
423                 return ERR_CAST(ipcp);
424
425         sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
426         *locknum = sem_lock(sma, sops, nsops);
427
428         /* ipc_rmid() may have already freed the ID while sem_lock
429          * was spinning: verify that the structure is still valid
430          */
431         if (ipc_valid_object(ipcp))
432                 return container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
433
434         sem_unlock(sma, *locknum);
435         return ERR_PTR(-EINVAL);
436 }
437
438 static inline struct sem_array *sem_obtain_object(struct ipc_namespace *ns, int id)
439 {
440         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_obtain_object_idr(&sem_ids(ns), id);
441
442         if (IS_ERR(ipcp))
443                 return ERR_CAST(ipcp);
444
445         return container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
446 }
447
448 static inline struct sem_array *sem_obtain_object_check(struct ipc_namespace *ns,
449                                                         int id)
450 {
451         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_obtain_object_check(&sem_ids(ns), id);
452
453         if (IS_ERR(ipcp))
454                 return ERR_CAST(ipcp);
455
456         return container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
457 }
458
459 static inline void sem_lock_and_putref(struct sem_array *sma)
460 {
461         sem_lock(sma, NULL, -1);
462         ipc_rcu_putref(sma, sem_rcu_free);
463 }
464
465 static inline void sem_rmid(struct ipc_namespace *ns, struct sem_array *s)
466 {
467         ipc_rmid(&sem_ids(ns), &s->sem_perm);
468 }
469
470 /*
471  * Lockless wakeup algorithm:
472  * Without the check/retry algorithm a lockless wakeup is possible:
473  * - queue.status is initialized to -EINTR before blocking.
474  * - wakeup is performed by
475  *      * unlinking the queue entry from the pending list
476  *      * setting queue.status to IN_WAKEUP
477  *        This is the notification for the blocked thread that a
478  *        result value is imminent.
479  *      * call wake_up_process
480  *      * set queue.status to the final value.
481  * - the previously blocked thread checks queue.status:
482  *      * if it's IN_WAKEUP, then it must wait until the value changes
483  *      * if it's not -EINTR, then the operation was completed by
484  *        update_queue. semtimedop can return queue.status without
485  *        performing any operation on the sem array.
486  *      * otherwise it must acquire the spinlock and check what's up.
487  *
488  * The two-stage algorithm is necessary to protect against the following
489  * races:
490  * - if queue.status is set after wake_up_process, then the woken up idle
491  *   thread could race forward and try (and fail) to acquire sma->lock
492  *   before update_queue had a chance to set queue.status
493  * - if queue.status is written before wake_up_process and if the
494  *   blocked process is woken up by a signal between writing
495  *   queue.status and the wake_up_process, then the woken up
496  *   process could return from semtimedop and die by calling
497  *   sys_exit before wake_up_process is called. Then wake_up_process
498  *   will oops, because the task structure is already invalid.
499  *   (yes, this happened on s390 with sysv msg).
500  *
501  */
502 #define IN_WAKEUP       1
503
504 /**
505  * newary - Create a new semaphore set
506  * @ns: namespace
507  * @params: ptr to the structure that contains key, semflg and nsems
508  *
509  * Called with sem_ids.rwsem held (as a writer)
510  */
511 static int newary(struct ipc_namespace *ns, struct ipc_params *params)
512 {
513         int id;
514         int retval;
515         struct sem_array *sma;
516         int size;
517         key_t key = params->key;
518         int nsems = params->u.nsems;
519         int semflg = params->flg;
520         int i;
521
522         if (!nsems)
523                 return -EINVAL;
524         if (ns->used_sems + nsems > ns->sc_semmns)
525                 return -ENOSPC;
526
527         size = sizeof(*sma) + nsems * sizeof(struct sem);
528         sma = ipc_rcu_alloc(size);
529         if (!sma)
530                 return -ENOMEM;
531
532         memset(sma, 0, size);
533
534         sma->sem_perm.mode = (semflg & S_IRWXUGO);
535         sma->sem_perm.key = key;
536
537         sma->sem_perm.security = NULL;
538         retval = security_sem_alloc(sma);
539         if (retval) {
540                 ipc_rcu_putref(sma, ipc_rcu_free);
541                 return retval;
542         }
543
544         sma->sem_base = (struct sem *) &sma[1];
545
546         for (i = 0; i < nsems; i++) {
547                 INIT_LIST_HEAD(&sma->sem_base[i].pending_alter);
548                 INIT_LIST_HEAD(&sma->sem_base[i].pending_const);
549                 spin_lock_init(&sma->sem_base[i].lock);
550         }
551
552         sma->complex_count = 0;
553         sma->complex_mode = true; /* dropped by sem_unlock below */
554         INIT_LIST_HEAD(&sma->pending_alter);
555         INIT_LIST_HEAD(&sma->pending_const);
556         INIT_LIST_HEAD(&sma->list_id);
557         sma->sem_nsems = nsems;
558         sma->sem_ctime = get_seconds();
559
560         id = ipc_addid(&sem_ids(ns), &sma->sem_perm, ns->sc_semmni);
561         if (id < 0) {
562                 ipc_rcu_putref(sma, sem_rcu_free);
563                 return id;
564         }
565         ns->used_sems += nsems;
566
567         sem_unlock(sma, -1);
568         rcu_read_unlock();
569
570         return sma->sem_perm.id;
571 }
572
573
574 /*
575  * Called with sem_ids.rwsem and ipcp locked.
576  */
577 static inline int sem_security(struct kern_ipc_perm *ipcp, int semflg)
578 {
579         struct sem_array *sma;
580
581         sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
582         return security_sem_associate(sma, semflg);
583 }
584
585 /*
586  * Called with sem_ids.rwsem and ipcp locked.
587  */
588 static inline int sem_more_checks(struct kern_ipc_perm *ipcp,
589                                 struct ipc_params *params)
590 {
591         struct sem_array *sma;
592
593         sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
594         if (params->u.nsems > sma->sem_nsems)
595                 return -EINVAL;
596
597         return 0;
598 }
599
600 SYSCALL_DEFINE3(semget, key_t, key, int, nsems, int, semflg)
601 {
602         struct ipc_namespace *ns;
603         static const struct ipc_ops sem_ops = {
604                 .getnew = newary,
605                 .associate = sem_security,
606                 .more_checks = sem_more_checks,
607         };
608         struct ipc_params sem_params;
609
610         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
611
612         if (nsems < 0 || nsems > ns->sc_semmsl)
613                 return -EINVAL;
614
615         sem_params.key = key;
616         sem_params.flg = semflg;
617         sem_params.u.nsems = nsems;
618
619         return ipcget(ns, &sem_ids(ns), &sem_ops, &sem_params);
620 }
621
622 /**
623  * perform_atomic_semop - Perform (if possible) a semaphore operation
624  * @sma: semaphore array
625  * @q: struct sem_queue that describes the operation
626  *
627  * Returns 0 if the operation was possible.
628  * Returns 1 if the operation is impossible, the caller must sleep.
629  * Negative values are error codes.
630  */
631 static int perform_atomic_semop(struct sem_array *sma, struct sem_queue *q)
632 {
633         int result, sem_op, nsops, pid;
634         struct sembuf *sop;
635         struct sem *curr;
636         struct sembuf *sops;
637         struct sem_undo *un;
638
639         sops = q->sops;
640         nsops = q->nsops;
641         un = q->undo;
642
643         for (sop = sops; sop < sops + nsops; sop++) {
644                 curr = sma->sem_base + sop->sem_num;
645                 sem_op = sop->sem_op;
646                 result = curr->semval;
647
648                 if (!sem_op && result)
649                         goto would_block;
650
651                 result += sem_op;
652                 if (result < 0)
653                         goto would_block;
654                 if (result > SEMVMX)
655                         goto out_of_range;
656
657                 if (sop->sem_flg & SEM_UNDO) {
658                         int undo = un->semadj[sop->sem_num] - sem_op;
659                         /* Exceeding the undo range is an error. */
660                         if (undo < (-SEMAEM - 1) || undo > SEMAEM)
661                                 goto out_of_range;
662                         un->semadj[sop->sem_num] = undo;
663                 }
664
665                 curr->semval = result;
666         }
667
668         sop--;
669         pid = q->pid;
670         while (sop >= sops) {
671                 sma->sem_base[sop->sem_num].sempid = pid;
672                 sop--;
673         }
674
675         return 0;
676
677 out_of_range:
678         result = -ERANGE;
679         goto undo;
680
681 would_block:
682         q->blocking = sop;
683
684         if (sop->sem_flg & IPC_NOWAIT)
685                 result = -EAGAIN;
686         else
687                 result = 1;
688
689 undo:
690         sop--;
691         while (sop >= sops) {
692                 sem_op = sop->sem_op;
693                 sma->sem_base[sop->sem_num].semval -= sem_op;
694                 if (sop->sem_flg & SEM_UNDO)
695                         un->semadj[sop->sem_num] += sem_op;
696                 sop--;
697         }
698
699         return result;
700 }
701
702 /** wake_up_sem_queue_prepare(q, error): Prepare wake-up
703  * @q: queue entry that must be signaled
704  * @error: Error value for the signal
705  *
706  * Prepare the wake-up of the queue entry q.
707  */
708 static void wake_up_sem_queue_prepare(struct list_head *pt,
709                                 struct sem_queue *q, int error)
710 {
711         if (list_empty(pt)) {
712                 /*
713                  * Hold preempt off so that we don't get preempted and have the
714                  * wakee busy-wait until we're scheduled back on.
715                  */
716                 preempt_disable();
717         }
718         q->status = IN_WAKEUP;
719         q->pid = error;
720
721         list_add_tail(&q->list, pt);
722 }
723
724 /**
725  * wake_up_sem_queue_do - do the actual wake-up
726  * @pt: list of tasks to be woken up
727  *
728  * Do the actual wake-up.
729  * The function is called without any locks held, thus the semaphore array
730  * could be destroyed already and the tasks can disappear as soon as the
731  * status is set to the actual return code.
732  */
733 static void wake_up_sem_queue_do(struct list_head *pt)
734 {
735         struct sem_queue *q, *t;
736         int did_something;
737
738         did_something = !list_empty(pt);
739         list_for_each_entry_safe(q, t, pt, list) {
740                 wake_up_process(q->sleeper);
741                 /* q can disappear immediately after writing q->status. */
742                 smp_wmb();
743                 q->status = q->pid;
744         }
745         if (did_something)
746                 preempt_enable();
747 }
748
749 static void unlink_queue(struct sem_array *sma, struct sem_queue *q)
750 {
751         list_del(&q->list);
752         if (q->nsops > 1)
753                 sma->complex_count--;
754 }
755
756 /** check_restart(sma, q)
757  * @sma: semaphore array
758  * @q: the operation that just completed
759  *
760  * update_queue is O(N^2) when it restarts scanning the whole queue of
761  * waiting operations. Therefore this function checks if the restart is
762  * really necessary. It is called after a previously waiting operation
763  * modified the array.
764  * Note that wait-for-zero operations are handled without restart.
765  */
766 static int check_restart(struct sem_array *sma, struct sem_queue *q)
767 {
768         /* pending complex alter operations are too difficult to analyse */
769         if (!list_empty(&sma->pending_alter))
770                 return 1;
771
772         /* we were a sleeping complex operation. Too difficult */
773         if (q->nsops > 1)
774                 return 1;
775
776         /* It is impossible that someone waits for the new value:
777          * - complex operations always restart.
778          * - wait-for-zero are handled seperately.
779          * - q is a previously sleeping simple operation that
780          *   altered the array. It must be a decrement, because
781          *   simple increments never sleep.
782          * - If there are older (higher priority) decrements
783          *   in the queue, then they have observed the original
784          *   semval value and couldn't proceed. The operation
785          *   decremented to value - thus they won't proceed either.
786          */
787         return 0;
788 }
789
790 /**
791  * wake_const_ops - wake up non-alter tasks
792  * @sma: semaphore array.
793  * @semnum: semaphore that was modified.
794  * @pt: list head for the tasks that must be woken up.
795  *
796  * wake_const_ops must be called after a semaphore in a semaphore array
797  * was set to 0. If complex const operations are pending, wake_const_ops must
798  * be called with semnum = -1, as well as with the number of each modified
799  * semaphore.
800  * The tasks that must be woken up are added to @pt. The return code
801  * is stored in q->pid.
802  * The function returns 1 if at least one operation was completed successfully.
803  */
804 static int wake_const_ops(struct sem_array *sma, int semnum,
805                                 struct list_head *pt)
806 {
807         struct sem_queue *q;
808         struct list_head *walk;
809         struct list_head *pending_list;
810         int semop_completed = 0;
811
812         if (semnum == -1)
813                 pending_list = &sma->pending_const;
814         else
815                 pending_list = &sma->sem_base[semnum].pending_const;
816
817         walk = pending_list->next;
818         while (walk != pending_list) {
819                 int error;
820
821                 q = container_of(walk, struct sem_queue, list);
822                 walk = walk->next;
823
824                 error = perform_atomic_semop(sma, q);
825
826                 if (error <= 0) {
827                         /* operation completed, remove from queue & wakeup */
828
829                         unlink_queue(sma, q);
830
831                         wake_up_sem_queue_prepare(pt, q, error);
832                         if (error == 0)
833                                 semop_completed = 1;
834                 }
835         }
836         return semop_completed;
837 }
838
839 /**
840  * do_smart_wakeup_zero - wakeup all wait for zero tasks
841  * @sma: semaphore array
842  * @sops: operations that were performed
843  * @nsops: number of operations
844  * @pt: list head of the tasks that must be woken up.
845  *
846  * Checks all required queue for wait-for-zero operations, based
847  * on the actual changes that were performed on the semaphore array.
848  * The function returns 1 if at least one operation was completed successfully.
849  */
850 static int do_smart_wakeup_zero(struct sem_array *sma, struct sembuf *sops,
851                                         int nsops, struct list_head *pt)
852 {
853         int i;
854         int semop_completed = 0;
855         int got_zero = 0;
856
857         /* first: the per-semaphore queues, if known */
858         if (sops) {
859                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
860                         int num = sops[i].sem_num;
861
862                         if (sma->sem_base[num].semval == 0) {
863                                 got_zero = 1;
864                                 semop_completed |= wake_const_ops(sma, num, pt);
865                         }
866                 }
867         } else {
868                 /*
869                  * No sops means modified semaphores not known.
870                  * Assume all were changed.
871                  */
872                 for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
873                         if (sma->sem_base[i].semval == 0) {
874                                 got_zero = 1;
875                                 semop_completed |= wake_const_ops(sma, i, pt);
876                         }
877                 }
878         }
879         /*
880          * If one of the modified semaphores got 0,
881          * then check the global queue, too.
882          */
883         if (got_zero)
884                 semop_completed |= wake_const_ops(sma, -1, pt);
885
886         return semop_completed;
887 }
888
889
890 /**
891  * update_queue - look for tasks that can be completed.
892  * @sma: semaphore array.
893  * @semnum: semaphore that was modified.
894  * @pt: list head for the tasks that must be woken up.
895  *
896  * update_queue must be called after a semaphore in a semaphore array
897  * was modified. If multiple semaphores were modified, update_queue must
898  * be called with semnum = -1, as well as with the number of each modified
899  * semaphore.
900  * The tasks that must be woken up are added to @pt. The return code
901  * is stored in q->pid.
902  * The function internally checks if const operations can now succeed.
903  *
904  * The function return 1 if at least one semop was completed successfully.
905  */
906 static int update_queue(struct sem_array *sma, int semnum, struct list_head *pt)
907 {
908         struct sem_queue *q;
909         struct list_head *walk;
910         struct list_head *pending_list;
911         int semop_completed = 0;
912
913         if (semnum == -1)
914                 pending_list = &sma->pending_alter;
915         else
916                 pending_list = &sma->sem_base[semnum].pending_alter;
917
918 again:
919         walk = pending_list->next;
920         while (walk != pending_list) {
921                 int error, restart;
922
923                 q = container_of(walk, struct sem_queue, list);
924                 walk = walk->next;
925
926                 /* If we are scanning the single sop, per-semaphore list of
927                  * one semaphore and that semaphore is 0, then it is not
928                  * necessary to scan further: simple increments
929                  * that affect only one entry succeed immediately and cannot
930                  * be in the  per semaphore pending queue, and decrements
931                  * cannot be successful if the value is already 0.
932                  */
933                 if (semnum != -1 && sma->sem_base[semnum].semval == 0)
934                         break;
935
936                 error = perform_atomic_semop(sma, q);
937
938                 /* Does q->sleeper still need to sleep? */
939                 if (error > 0)
940                         continue;
941
942                 unlink_queue(sma, q);
943
944                 if (error) {
945                         restart = 0;
946                 } else {
947                         semop_completed = 1;
948                         do_smart_wakeup_zero(sma, q->sops, q->nsops, pt);
949                         restart = check_restart(sma, q);
950                 }
951
952                 wake_up_sem_queue_prepare(pt, q, error);
953                 if (restart)
954                         goto again;
955         }
956         return semop_completed;
957 }
958
959 /**
960  * set_semotime - set sem_otime
961  * @sma: semaphore array
962  * @sops: operations that modified the array, may be NULL
963  *
964  * sem_otime is replicated to avoid cache line trashing.
965  * This function sets one instance to the current time.
966  */
967 static void set_semotime(struct sem_array *sma, struct sembuf *sops)
968 {
969         if (sops == NULL) {
970                 sma->sem_base[0].sem_otime = get_seconds();
971         } else {
972                 sma->sem_base[sops[0].sem_num].sem_otime =
973                                                         get_seconds();
974         }
975 }
976
977 /**
978  * do_smart_update - optimized update_queue
979  * @sma: semaphore array
980  * @sops: operations that were performed
981  * @nsops: number of operations
982  * @otime: force setting otime
983  * @pt: list head of the tasks that must be woken up.
984  *
985  * do_smart_update() does the required calls to update_queue and wakeup_zero,
986  * based on the actual changes that were performed on the semaphore array.
987  * Note that the function does not do the actual wake-up: the caller is
988  * responsible for calling wake_up_sem_queue_do(@pt).
989  * It is safe to perform this call after dropping all locks.
990  */
991 static void do_smart_update(struct sem_array *sma, struct sembuf *sops, int nsops,
992                         int otime, struct list_head *pt)
993 {
994         int i;
995
996         otime |= do_smart_wakeup_zero(sma, sops, nsops, pt);
997
998         if (!list_empty(&sma->pending_alter)) {
999                 /* semaphore array uses the global queue - just process it. */
1000                 otime |= update_queue(sma, -1, pt);
1001         } else {
1002                 if (!sops) {
1003                         /*
1004                          * No sops, thus the modified semaphores are not
1005                          * known. Check all.
1006                          */
1007                         for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++)
1008                                 otime |= update_queue(sma, i, pt);
1009                 } else {
1010                         /*
1011                          * Check the semaphores that were increased:
1012                          * - No complex ops, thus all sleeping ops are
1013                          *   decrease.
1014                          * - if we decreased the value, then any sleeping
1015                          *   semaphore ops wont be able to run: If the
1016                          *   previous value was too small, then the new
1017                          *   value will be too small, too.
1018                          */
1019                         for (i = 0; i < nsops; i++) {
1020                                 if (sops[i].sem_op > 0) {
1021                                         otime |= update_queue(sma,
1022                                                         sops[i].sem_num, pt);
1023                                 }
1024                         }
1025                 }
1026         }
1027         if (otime)
1028                 set_semotime(sma, sops);
1029 }
1030
1031 /*
1032  * check_qop: Test if a queued operation sleeps on the semaphore semnum
1033  */
1034 static int check_qop(struct sem_array *sma, int semnum, struct sem_queue *q,
1035                         bool count_zero)
1036 {
1037         struct sembuf *sop = q->blocking;
1038
1039         /*
1040          * Linux always (since 0.99.10) reported a task as sleeping on all
1041          * semaphores. This violates SUS, therefore it was changed to the
1042          * standard compliant behavior.
1043          * Give the administrators a chance to notice that an application
1044          * might misbehave because it relies on the Linux behavior.
1045          */
1046         pr_info_once("semctl(GETNCNT/GETZCNT) is since 3.16 Single Unix Specification compliant.\n"
1047                         "The task %s (%d) triggered the difference, watch for misbehavior.\n",
1048                         current->comm, task_pid_nr(current));
1049
1050         if (sop->sem_num != semnum)
1051                 return 0;
1052
1053         if (count_zero && sop->sem_op == 0)
1054                 return 1;
1055         if (!count_zero && sop->sem_op < 0)
1056                 return 1;
1057
1058         return 0;
1059 }
1060
1061 /* The following counts are associated to each semaphore:
1062  *   semncnt        number of tasks waiting on semval being nonzero
1063  *   semzcnt        number of tasks waiting on semval being zero
1064  *
1065  * Per definition, a task waits only on the semaphore of the first semop
1066  * that cannot proceed, even if additional operation would block, too.
1067  */
1068 static int count_semcnt(struct sem_array *sma, ushort semnum,
1069                         bool count_zero)
1070 {
1071         struct list_head *l;
1072         struct sem_queue *q;
1073         int semcnt;
1074
1075         semcnt = 0;
1076         /* First: check the simple operations. They are easy to evaluate */
1077         if (count_zero)
1078                 l = &sma->sem_base[semnum].pending_const;
1079         else
1080                 l = &sma->sem_base[semnum].pending_alter;
1081
1082         list_for_each_entry(q, l, list) {
1083                 /* all task on a per-semaphore list sleep on exactly
1084                  * that semaphore
1085                  */
1086                 semcnt++;
1087         }
1088
1089         /* Then: check the complex operations. */
1090         list_for_each_entry(q, &sma->pending_alter, list) {
1091                 semcnt += check_qop(sma, semnum, q, count_zero);
1092         }
1093         if (count_zero) {
1094                 list_for_each_entry(q, &sma->pending_const, list) {
1095                         semcnt += check_qop(sma, semnum, q, count_zero);
1096                 }
1097         }
1098         return semcnt;
1099 }
1100
1101 /* Free a semaphore set. freeary() is called with sem_ids.rwsem locked
1102  * as a writer and the spinlock for this semaphore set hold. sem_ids.rwsem
1103  * remains locked on exit.
1104  */
1105 static void freeary(struct ipc_namespace *ns, struct kern_ipc_perm *ipcp)
1106 {
1107         struct sem_undo *un, *tu;
1108         struct sem_queue *q, *tq;
1109         struct sem_array *sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
1110         struct list_head tasks;
1111         int i;
1112
1113         /* Free the existing undo structures for this semaphore set.  */
1114         ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
1115         list_for_each_entry_safe(un, tu, &sma->list_id, list_id) {
1116                 list_del(&un->list_id);
1117                 spin_lock(&un->ulp->lock);
1118                 un->semid = -1;
1119                 list_del_rcu(&un->list_proc);
1120                 spin_unlock(&un->ulp->lock);
1121                 kfree_rcu(un, rcu);
1122         }
1123
1124         /* Wake up all pending processes and let them fail with EIDRM. */
1125         INIT_LIST_HEAD(&tasks);
1126         list_for_each_entry_safe(q, tq, &sma->pending_const, list) {
1127                 unlink_queue(sma, q);
1128                 wake_up_sem_queue_prepare(&tasks, q, -EIDRM);
1129         }
1130
1131         list_for_each_entry_safe(q, tq, &sma->pending_alter, list) {
1132                 unlink_queue(sma, q);
1133                 wake_up_sem_queue_prepare(&tasks, q, -EIDRM);
1134         }
1135         for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
1136                 struct sem *sem = sma->sem_base + i;
1137                 list_for_each_entry_safe(q, tq, &sem->pending_const, list) {
1138                         unlink_queue(sma, q);
1139                         wake_up_sem_queue_prepare(&tasks, q, -EIDRM);
1140                 }
1141                 list_for_each_entry_safe(q, tq, &sem->pending_alter, list) {
1142                         unlink_queue(sma, q);
1143                         wake_up_sem_queue_prepare(&tasks, q, -EIDRM);
1144                 }
1145         }
1146
1147         /* Remove the semaphore set from the IDR */
1148         sem_rmid(ns, sma);
1149         sem_unlock(sma, -1);
1150         rcu_read_unlock();
1151
1152         wake_up_sem_queue_do(&tasks);
1153         ns->used_sems -= sma->sem_nsems;
1154         ipc_rcu_putref(sma, sem_rcu_free);
1155 }
1156
1157 static unsigned long copy_semid_to_user(void __user *buf, struct semid64_ds *in, int version)
1158 {
1159         switch (version) {
1160         case IPC_64:
1161                 return copy_to_user(buf, in, sizeof(*in));
1162         case IPC_OLD:
1163             {
1164                 struct semid_ds out;
1165
1166                 memset(&out, 0, sizeof(out));
1167
1168                 ipc64_perm_to_ipc_perm(&in->sem_perm, &out.sem_perm);
1169
1170                 out.sem_otime   = in->sem_otime;
1171                 out.sem_ctime   = in->sem_ctime;
1172                 out.sem_nsems   = in->sem_nsems;
1173
1174                 return copy_to_user(buf, &out, sizeof(out));
1175             }
1176         default:
1177                 return -EINVAL;
1178         }
1179 }
1180
1181 static time_t get_semotime(struct sem_array *sma)
1182 {
1183         int i;
1184         time_t res;
1185
1186         res = sma->sem_base[0].sem_otime;
1187         for (i = 1; i < sma->sem_nsems; i++) {
1188                 time_t to = sma->sem_base[i].sem_otime;
1189
1190                 if (to > res)
1191                         res = to;
1192         }
1193         return res;
1194 }
1195
1196 static int semctl_nolock(struct ipc_namespace *ns, int semid,
1197                          int cmd, int version, void __user *p)
1198 {
1199         int err;
1200         struct sem_array *sma;
1201
1202         switch (cmd) {
1203         case IPC_INFO:
1204         case SEM_INFO:
1205         {
1206                 struct seminfo seminfo;
1207                 int max_id;
1208
1209                 err = security_sem_semctl(NULL, cmd);
1210                 if (err)
1211                         return err;
1212
1213                 memset(&seminfo, 0, sizeof(seminfo));
1214                 seminfo.semmni = ns->sc_semmni;
1215                 seminfo.semmns = ns->sc_semmns;
1216                 seminfo.semmsl = ns->sc_semmsl;
1217                 seminfo.semopm = ns->sc_semopm;
1218                 seminfo.semvmx = SEMVMX;
1219                 seminfo.semmnu = SEMMNU;
1220                 seminfo.semmap = SEMMAP;
1221                 seminfo.semume = SEMUME;
1222                 down_read(&sem_ids(ns).rwsem);
1223                 if (cmd == SEM_INFO) {
1224                         seminfo.semusz = sem_ids(ns).in_use;
1225                         seminfo.semaem = ns->used_sems;
1226                 } else {
1227                         seminfo.semusz = SEMUSZ;
1228                         seminfo.semaem = SEMAEM;
1229                 }
1230                 max_id = ipc_get_maxid(&sem_ids(ns));
1231                 up_read(&sem_ids(ns).rwsem);
1232                 if (copy_to_user(p, &seminfo, sizeof(struct seminfo)))
1233                         return -EFAULT;
1234                 return (max_id < 0) ? 0 : max_id;
1235         }
1236         case IPC_STAT:
1237         case SEM_STAT:
1238         {
1239                 struct semid64_ds tbuf;
1240                 int id = 0;
1241
1242                 memset(&tbuf, 0, sizeof(tbuf));
1243
1244                 rcu_read_lock();
1245                 if (cmd == SEM_STAT) {
1246                         sma = sem_obtain_object(ns, semid);
1247                         if (IS_ERR(sma)) {
1248                                 err = PTR_ERR(sma);
1249                                 goto out_unlock;
1250                         }
1251                         id = sma->sem_perm.id;
1252                 } else {
1253                         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
1254                         if (IS_ERR(sma)) {
1255                                 err = PTR_ERR(sma);
1256                                 goto out_unlock;
1257                         }
1258                 }
1259
1260                 err = -EACCES;
1261                 if (ipcperms(ns, &sma->sem_perm, S_IRUGO))
1262                         goto out_unlock;
1263
1264                 err = security_sem_semctl(sma, cmd);
1265                 if (err)
1266                         goto out_unlock;
1267
1268                 kernel_to_ipc64_perm(&sma->sem_perm, &tbuf.sem_perm);
1269                 tbuf.sem_otime = get_semotime(sma);
1270                 tbuf.sem_ctime = sma->sem_ctime;
1271                 tbuf.sem_nsems = sma->sem_nsems;
1272                 rcu_read_unlock();
1273                 if (copy_semid_to_user(p, &tbuf, version))
1274                         return -EFAULT;
1275                 return id;
1276         }
1277         default:
1278                 return -EINVAL;
1279         }
1280 out_unlock:
1281         rcu_read_unlock();
1282         return err;
1283 }
1284
1285 static int semctl_setval(struct ipc_namespace *ns, int semid, int semnum,
1286                 unsigned long arg)
1287 {
1288         struct sem_undo *un;
1289         struct sem_array *sma;
1290         struct sem *curr;
1291         int err;
1292         struct list_head tasks;
1293         int val;
1294 #if defined(CONFIG_64BIT) && defined(__BIG_ENDIAN)
1295         /* big-endian 64bit */
1296         val = arg >> 32;
1297 #else
1298         /* 32bit or little-endian 64bit */
1299         val = arg;
1300 #endif
1301
1302         if (val > SEMVMX || val < 0)
1303                 return -ERANGE;
1304
1305         INIT_LIST_HEAD(&tasks);
1306
1307         rcu_read_lock();
1308         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
1309         if (IS_ERR(sma)) {
1310                 rcu_read_unlock();
1311                 return PTR_ERR(sma);
1312         }
1313
1314         if (semnum < 0 || semnum >= sma->sem_nsems) {
1315                 rcu_read_unlock();
1316                 return -EINVAL;
1317         }
1318
1319
1320         if (ipcperms(ns, &sma->sem_perm, S_IWUGO)) {
1321                 rcu_read_unlock();
1322                 return -EACCES;
1323         }
1324
1325         err = security_sem_semctl(sma, SETVAL);
1326         if (err) {
1327                 rcu_read_unlock();
1328                 return -EACCES;
1329         }
1330
1331         sem_lock(sma, NULL, -1);
1332
1333         if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
1334                 sem_unlock(sma, -1);
1335                 rcu_read_unlock();
1336                 return -EIDRM;
1337         }
1338
1339         curr = &sma->sem_base[semnum];
1340
1341         ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
1342         list_for_each_entry(un, &sma->list_id, list_id)
1343                 un->semadj[semnum] = 0;
1344
1345         curr->semval = val;
1346         curr->sempid = task_tgid_vnr(current);
1347         sma->sem_ctime = get_seconds();
1348         /* maybe some queued-up processes were waiting for this */
1349         do_smart_update(sma, NULL, 0, 0, &tasks);
1350         sem_unlock(sma, -1);
1351         rcu_read_unlock();
1352         wake_up_sem_queue_do(&tasks);
1353         return 0;
1354 }
1355
1356 static int semctl_main(struct ipc_namespace *ns, int semid, int semnum,
1357                 int cmd, void __user *p)
1358 {
1359         struct sem_array *sma;
1360         struct sem *curr;
1361         int err, nsems;
1362         ushort fast_sem_io[SEMMSL_FAST];
1363         ushort *sem_io = fast_sem_io;
1364         struct list_head tasks;
1365
1366         INIT_LIST_HEAD(&tasks);
1367
1368         rcu_read_lock();
1369         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
1370         if (IS_ERR(sma)) {
1371                 rcu_read_unlock();
1372                 return PTR_ERR(sma);
1373         }
1374
1375         nsems = sma->sem_nsems;
1376
1377         err = -EACCES;
1378         if (ipcperms(ns, &sma->sem_perm, cmd == SETALL ? S_IWUGO : S_IRUGO))
1379                 goto out_rcu_wakeup;
1380
1381         err = security_sem_semctl(sma, cmd);
1382         if (err)
1383                 goto out_rcu_wakeup;
1384
1385         err = -EACCES;
1386         switch (cmd) {
1387         case GETALL:
1388         {
1389                 ushort __user *array = p;
1390                 int i;
1391
1392                 sem_lock(sma, NULL, -1);
1393                 if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
1394                         err = -EIDRM;
1395                         goto out_unlock;
1396                 }
1397                 if (nsems > SEMMSL_FAST) {
1398                         if (!ipc_rcu_getref(sma)) {
1399                                 err = -EIDRM;
1400                                 goto out_unlock;
1401                         }
1402                         sem_unlock(sma, -1);
1403                         rcu_read_unlock();
1404                         sem_io = ipc_alloc(sizeof(ushort)*nsems);
1405                         if (sem_io == NULL) {
1406                                 ipc_rcu_putref(sma, sem_rcu_free);
1407                                 return -ENOMEM;
1408                         }
1409
1410                         rcu_read_lock();
1411                         sem_lock_and_putref(sma);
1412                         if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
1413                                 err = -EIDRM;
1414                                 goto out_unlock;
1415                         }
1416                 }
1417                 for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++)
1418                         sem_io[i] = sma->sem_base[i].semval;
1419                 sem_unlock(sma, -1);
1420                 rcu_read_unlock();
1421                 err = 0;
1422                 if (copy_to_user(array, sem_io, nsems*sizeof(ushort)))
1423                         err = -EFAULT;
1424                 goto out_free;
1425         }
1426         case SETALL:
1427         {
1428                 int i;
1429                 struct sem_undo *un;
1430
1431                 if (!ipc_rcu_getref(sma)) {
1432                         err = -EIDRM;
1433                         goto out_rcu_wakeup;
1434                 }
1435                 rcu_read_unlock();
1436
1437                 if (nsems > SEMMSL_FAST) {
1438                         sem_io = ipc_alloc(sizeof(ushort)*nsems);
1439                         if (sem_io == NULL) {
1440                                 ipc_rcu_putref(sma, sem_rcu_free);
1441                                 return -ENOMEM;
1442                         }
1443                 }
1444
1445                 if (copy_from_user(sem_io, p, nsems*sizeof(ushort))) {
1446                         ipc_rcu_putref(sma, sem_rcu_free);
1447                         err = -EFAULT;
1448                         goto out_free;
1449                 }
1450
1451                 for (i = 0; i < nsems; i++) {
1452                         if (sem_io[i] > SEMVMX) {
1453                                 ipc_rcu_putref(sma, sem_rcu_free);
1454                                 err = -ERANGE;
1455                                 goto out_free;
1456                         }
1457                 }
1458                 rcu_read_lock();
1459                 sem_lock_and_putref(sma);
1460                 if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
1461                         err = -EIDRM;
1462                         goto out_unlock;
1463                 }
1464
1465                 for (i = 0; i < nsems; i++)
1466                         sma->sem_base[i].semval = sem_io[i];
1467
1468                 ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
1469                 list_for_each_entry(un, &sma->list_id, list_id) {
1470                         for (i = 0; i < nsems; i++)
1471                                 un->semadj[i] = 0;
1472                 }
1473                 sma->sem_ctime = get_seconds();
1474                 /* maybe some queued-up processes were waiting for this */
1475                 do_smart_update(sma, NULL, 0, 0, &tasks);
1476                 err = 0;
1477                 goto out_unlock;
1478         }
1479         /* GETVAL, GETPID, GETNCTN, GETZCNT: fall-through */
1480         }
1481         err = -EINVAL;
1482         if (semnum < 0 || semnum >= nsems)
1483                 goto out_rcu_wakeup;
1484
1485         sem_lock(sma, NULL, -1);
1486         if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
1487                 err = -EIDRM;
1488                 goto out_unlock;
1489         }
1490         curr = &sma->sem_base[semnum];
1491
1492         switch (cmd) {
1493         case GETVAL:
1494                 err = curr->semval;
1495                 goto out_unlock;
1496         case GETPID:
1497                 err = curr->sempid;
1498                 goto out_unlock;
1499         case GETNCNT:
1500                 err = count_semcnt(sma, semnum, 0);
1501                 goto out_unlock;
1502         case GETZCNT:
1503                 err = count_semcnt(sma, semnum, 1);
1504                 goto out_unlock;
1505         }
1506
1507 out_unlock:
1508         sem_unlock(sma, -1);
1509 out_rcu_wakeup:
1510         rcu_read_unlock();
1511         wake_up_sem_queue_do(&tasks);
1512 out_free:
1513         if (sem_io != fast_sem_io)
1514                 ipc_free(sem_io, sizeof(ushort)*nsems);
1515         return err;
1516 }
1517
1518 static inline unsigned long
1519 copy_semid_from_user(struct semid64_ds *out, void __user *buf, int version)
1520 {
1521         switch (version) {
1522         case IPC_64:
1523                 if (copy_from_user(out, buf, sizeof(*out)))
1524                         return -EFAULT;
1525                 return 0;
1526         case IPC_OLD:
1527             {
1528                 struct semid_ds tbuf_old;
1529
1530                 if (copy_from_user(&tbuf_old, buf, sizeof(tbuf_old)))
1531                         return -EFAULT;
1532
1533                 out->sem_perm.uid       = tbuf_old.sem_perm.uid;
1534                 out->sem_perm.gid       = tbuf_old.sem_perm.gid;
1535                 out->sem_perm.mode      = tbuf_old.sem_perm.mode;
1536
1537                 return 0;
1538             }
1539         default:
1540                 return -EINVAL;
1541         }
1542 }
1543
1544 /*
1545  * This function handles some semctl commands which require the rwsem
1546  * to be held in write mode.
1547  * NOTE: no locks must be held, the rwsem is taken inside this function.
1548  */
1549 static int semctl_down(struct ipc_namespace *ns, int semid,
1550                        int cmd, int version, void __user *p)
1551 {
1552         struct sem_array *sma;
1553         int err;
1554         struct semid64_ds semid64;
1555         struct kern_ipc_perm *ipcp;
1556
1557         if (cmd == IPC_SET) {
1558                 if (copy_semid_from_user(&semid64, p, version))
1559                         return -EFAULT;
1560         }
1561
1562         down_write(&sem_ids(ns).rwsem);
1563         rcu_read_lock();
1564
1565         ipcp = ipcctl_pre_down_nolock(ns, &sem_ids(ns), semid, cmd,
1566                                       &semid64.sem_perm, 0);
1567         if (IS_ERR(ipcp)) {
1568                 err = PTR_ERR(ipcp);
1569                 goto out_unlock1;
1570         }
1571
1572         sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
1573
1574         err = security_sem_semctl(sma, cmd);
1575         if (err)
1576                 goto out_unlock1;
1577
1578         switch (cmd) {
1579         case IPC_RMID:
1580                 sem_lock(sma, NULL, -1);
1581                 /* freeary unlocks the ipc object and rcu */
1582                 freeary(ns, ipcp);
1583                 goto out_up;
1584         case IPC_SET:
1585                 sem_lock(sma, NULL, -1);
1586                 err = ipc_update_perm(&semid64.sem_perm, ipcp);
1587                 if (err)
1588                         goto out_unlock0;
1589                 sma->sem_ctime = get_seconds();
1590                 break;
1591         default:
1592                 err = -EINVAL;
1593                 goto out_unlock1;
1594         }
1595
1596 out_unlock0:
1597         sem_unlock(sma, -1);
1598 out_unlock1:
1599         rcu_read_unlock();
1600 out_up:
1601         up_write(&sem_ids(ns).rwsem);
1602         return err;
1603 }
1604
1605 SYSCALL_DEFINE4(semctl, int, semid, int, semnum, int, cmd, unsigned long, arg)
1606 {
1607         int version;
1608         struct ipc_namespace *ns;
1609         void __user *p = (void __user *)arg;
1610
1611         if (semid < 0)
1612                 return -EINVAL;
1613
1614         version = ipc_parse_version(&cmd);
1615         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
1616
1617         switch (cmd) {
1618         case IPC_INFO:
1619         case SEM_INFO:
1620         case IPC_STAT:
1621         case SEM_STAT:
1622                 return semctl_nolock(ns, semid, cmd, version, p);
1623         case GETALL:
1624         case GETVAL:
1625         case GETPID:
1626         case GETNCNT:
1627         case GETZCNT:
1628         case SETALL:
1629                 return semctl_main(ns, semid, semnum, cmd, p);
1630         case SETVAL:
1631                 return semctl_setval(ns, semid, semnum, arg);
1632         case IPC_RMID:
1633         case IPC_SET:
1634                 return semctl_down(ns, semid, cmd, version, p);
1635         default:
1636                 return -EINVAL;
1637         }
1638 }
1639
1640 /* If the task doesn't already have a undo_list, then allocate one
1641  * here.  We guarantee there is only one thread using this undo list,
1642  * and current is THE ONE
1643  *
1644  * If this allocation and assignment succeeds, but later
1645  * portions of this code fail, there is no need to free the sem_undo_list.
1646  * Just let it stay associated with the task, and it'll be freed later
1647  * at exit time.
1648  *
1649  * This can block, so callers must hold no locks.
1650  */
1651 static inline int get_undo_list(struct sem_undo_list **undo_listp)
1652 {
1653         struct sem_undo_list *undo_list;
1654
1655         undo_list = current->sysvsem.undo_list;
1656         if (!undo_list) {
1657                 undo_list = kzalloc(sizeof(*undo_list), GFP_KERNEL);
1658                 if (undo_list == NULL)
1659                         return -ENOMEM;
1660                 spin_lock_init(&undo_list->lock);
1661                 atomic_set(&undo_list->refcnt, 1);
1662                 INIT_LIST_HEAD(&undo_list->list_proc);
1663
1664                 current->sysvsem.undo_list = undo_list;
1665         }
1666         *undo_listp = undo_list;
1667         return 0;
1668 }
1669
1670 static struct sem_undo *__lookup_undo(struct sem_undo_list *ulp, int semid)
1671 {
1672         struct sem_undo *un;
1673
1674         list_for_each_entry_rcu(un, &ulp->list_proc, list_proc) {
1675                 if (un->semid == semid)
1676                         return un;
1677         }
1678         return NULL;
1679 }
1680
1681 static struct sem_undo *lookup_undo(struct sem_undo_list *ulp, int semid)
1682 {
1683         struct sem_undo *un;
1684
1685         assert_spin_locked(&ulp->lock);
1686
1687         un = __lookup_undo(ulp, semid);
1688         if (un) {
1689                 list_del_rcu(&un->list_proc);
1690                 list_add_rcu(&un->list_proc, &ulp->list_proc);
1691         }
1692         return un;
1693 }
1694
1695 /**
1696  * find_alloc_undo - lookup (and if not present create) undo array
1697  * @ns: namespace
1698  * @semid: semaphore array id
1699  *
1700  * The function looks up (and if not present creates) the undo structure.
1701  * The size of the undo structure depends on the size of the semaphore
1702  * array, thus the alloc path is not that straightforward.
1703  * Lifetime-rules: sem_undo is rcu-protected, on success, the function
1704  * performs a rcu_read_lock().
1705  */
1706 static struct sem_undo *find_alloc_undo(struct ipc_namespace *ns, int semid)
1707 {
1708         struct sem_array *sma;
1709         struct sem_undo_list *ulp;
1710         struct sem_undo *un, *new;
1711         int nsems, error;
1712
1713         error = get_undo_list(&ulp);
1714         if (error)
1715                 return ERR_PTR(error);
1716
1717         rcu_read_lock();
1718         spin_lock(&ulp->lock);
1719         un = lookup_undo(ulp, semid);
1720         spin_unlock(&ulp->lock);
1721         if (likely(un != NULL))
1722                 goto out;
1723
1724         /* no undo structure around - allocate one. */
1725         /* step 1: figure out the size of the semaphore array */
1726         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
1727         if (IS_ERR(sma)) {
1728                 rcu_read_unlock();
1729                 return ERR_CAST(sma);
1730         }
1731
1732         nsems = sma->sem_nsems;
1733         if (!ipc_rcu_getref(sma)) {
1734                 rcu_read_unlock();
1735                 un = ERR_PTR(-EIDRM);
1736                 goto out;
1737         }
1738         rcu_read_unlock();
1739
1740         /* step 2: allocate new undo structure */
1741         new = kzalloc(sizeof(struct sem_undo) + sizeof(short)*nsems, GFP_KERNEL);
1742         if (!new) {
1743                 ipc_rcu_putref(sma, sem_rcu_free);
1744                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1745         }
1746
1747         /* step 3: Acquire the lock on semaphore array */
1748         rcu_read_lock();
1749         sem_lock_and_putref(sma);
1750         if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
1751                 sem_unlock(sma, -1);
1752                 rcu_read_unlock();
1753                 kfree(new);
1754                 un = ERR_PTR(-EIDRM);
1755                 goto out;
1756         }
1757         spin_lock(&ulp->lock);
1758
1759         /*
1760          * step 4: check for races: did someone else allocate the undo struct?
1761          */
1762         un = lookup_undo(ulp, semid);
1763         if (un) {
1764                 kfree(new);
1765                 goto success;
1766         }
1767         /* step 5: initialize & link new undo structure */
1768         new->semadj = (short *) &new[1];
1769         new->ulp = ulp;
1770         new->semid = semid;
1771         assert_spin_locked(&ulp->lock);
1772         list_add_rcu(&new->list_proc, &ulp->list_proc);
1773         ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
1774         list_add(&new->list_id, &sma->list_id);
1775         un = new;
1776
1777 success:
1778         spin_unlock(&ulp->lock);
1779         sem_unlock(sma, -1);
1780 out:
1781         return un;
1782 }
1783
1784
1785 /**
1786  * get_queue_result - retrieve the result code from sem_queue
1787  * @q: Pointer to queue structure
1788  *
1789  * Retrieve the return code from the pending queue. If IN_WAKEUP is found in
1790  * q->status, then we must loop until the value is replaced with the final
1791  * value: This may happen if a task is woken up by an unrelated event (e.g.
1792  * signal) and in parallel the task is woken up by another task because it got
1793  * the requested semaphores.
1794  *
1795  * The function can be called with or without holding the semaphore spinlock.
1796  */
1797 static int get_queue_result(struct sem_queue *q)
1798 {
1799         int error;
1800
1801         error = q->status;
1802         while (unlikely(error == IN_WAKEUP)) {
1803                 cpu_relax();
1804                 error = q->status;
1805         }
1806
1807         return error;
1808 }
1809
1810 SYSCALL_DEFINE4(semtimedop, int, semid, struct sembuf __user *, tsops,
1811                 unsigned, nsops, const struct timespec __user *, timeout)
1812 {
1813         int error = -EINVAL;
1814         struct sem_array *sma;
1815         struct sembuf fast_sops[SEMOPM_FAST];
1816         struct sembuf *sops = fast_sops, *sop;
1817         struct sem_undo *un;
1818         int undos = 0, alter = 0, max, locknum;
1819         struct sem_queue queue;
1820         unsigned long jiffies_left = 0;
1821         struct ipc_namespace *ns;
1822         struct list_head tasks;
1823
1824         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
1825
1826         if (nsops < 1 || semid < 0)
1827                 return -EINVAL;
1828         if (nsops > ns->sc_semopm)
1829                 return -E2BIG;
1830         if (nsops > SEMOPM_FAST) {
1831                 sops = kmalloc(sizeof(*sops)*nsops, GFP_KERNEL);
1832                 if (sops == NULL)
1833                         return -ENOMEM;
1834         }
1835         if (copy_from_user(sops, tsops, nsops * sizeof(*tsops))) {
1836                 error =  -EFAULT;
1837                 goto out_free;
1838         }
1839         if (timeout) {
1840                 struct timespec _timeout;
1841                 if (copy_from_user(&_timeout, timeout, sizeof(*timeout))) {
1842                         error = -EFAULT;
1843                         goto out_free;
1844                 }
1845                 if (_timeout.tv_sec < 0 || _timeout.tv_nsec < 0 ||
1846                         _timeout.tv_nsec >= 1000000000L) {
1847                         error = -EINVAL;
1848                         goto out_free;
1849                 }
1850                 jiffies_left = timespec_to_jiffies(&_timeout);
1851         }
1852         max = 0;
1853         for (sop = sops; sop < sops + nsops; sop++) {
1854                 if (sop->sem_num >= max)
1855                         max = sop->sem_num;
1856                 if (sop->sem_flg & SEM_UNDO)
1857                         undos = 1;
1858                 if (sop->sem_op != 0)
1859                         alter = 1;
1860         }
1861
1862         INIT_LIST_HEAD(&tasks);
1863
1864         if (undos) {
1865                 /* On success, find_alloc_undo takes the rcu_read_lock */
1866                 un = find_alloc_undo(ns, semid);
1867                 if (IS_ERR(un)) {
1868                         error = PTR_ERR(un);
1869                         goto out_free;
1870                 }
1871         } else {
1872                 un = NULL;
1873                 rcu_read_lock();
1874         }
1875
1876         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
1877         if (IS_ERR(sma)) {
1878                 rcu_read_unlock();
1879                 error = PTR_ERR(sma);
1880                 goto out_free;
1881         }
1882
1883         error = -EFBIG;
1884         if (max >= sma->sem_nsems)
1885                 goto out_rcu_wakeup;
1886
1887         error = -EACCES;
1888         if (ipcperms(ns, &sma->sem_perm, alter ? S_IWUGO : S_IRUGO))
1889                 goto out_rcu_wakeup;
1890
1891         error = security_sem_semop(sma, sops, nsops, alter);
1892         if (error)
1893                 goto out_rcu_wakeup;
1894
1895         error = -EIDRM;
1896         locknum = sem_lock(sma, sops, nsops);
1897         /*
1898          * We eventually might perform the following check in a lockless
1899          * fashion, considering ipc_valid_object() locking constraints.
1900          * If nsops == 1 and there is no contention for sem_perm.lock, then
1901          * only a per-semaphore lock is held and it's OK to proceed with the
1902          * check below. More details on the fine grained locking scheme
1903          * entangled here and why it's RMID race safe on comments at sem_lock()
1904          */
1905         if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm))
1906                 goto out_unlock_free;
1907         /*
1908          * semid identifiers are not unique - find_alloc_undo may have
1909          * allocated an undo structure, it was invalidated by an RMID
1910          * and now a new array with received the same id. Check and fail.
1911          * This case can be detected checking un->semid. The existence of
1912          * "un" itself is guaranteed by rcu.
1913          */
1914         if (un && un->semid == -1)
1915                 goto out_unlock_free;
1916
1917         queue.sops = sops;
1918         queue.nsops = nsops;
1919         queue.undo = un;
1920         queue.pid = task_tgid_vnr(current);
1921         queue.alter = alter;
1922
1923         error = perform_atomic_semop(sma, &queue);
1924         if (error == 0) {
1925                 /* If the operation was successful, then do
1926                  * the required updates.
1927                  */
1928                 if (alter)
1929                         do_smart_update(sma, sops, nsops, 1, &tasks);
1930                 else
1931                         set_semotime(sma, sops);
1932         }
1933         if (error <= 0)
1934                 goto out_unlock_free;
1935
1936         /* We need to sleep on this operation, so we put the current
1937          * task into the pending queue and go to sleep.
1938          */
1939
1940         if (nsops == 1) {
1941                 struct sem *curr;
1942                 curr = &sma->sem_base[sops->sem_num];
1943
1944                 if (alter) {
1945                         if (sma->complex_count) {
1946                                 list_add_tail(&queue.list,
1947                                                 &sma->pending_alter);
1948                         } else {
1949
1950                                 list_add_tail(&queue.list,
1951                                                 &curr->pending_alter);
1952                         }
1953                 } else {
1954                         list_add_tail(&queue.list, &curr->pending_const);
1955                 }
1956         } else {
1957                 if (!sma->complex_count)
1958                         merge_queues(sma);
1959
1960                 if (alter)
1961                         list_add_tail(&queue.list, &sma->pending_alter);
1962                 else
1963                         list_add_tail(&queue.list, &sma->pending_const);
1964
1965                 sma->complex_count++;
1966         }
1967
1968         queue.status = -EINTR;
1969         queue.sleeper = current;
1970
1971 sleep_again:
1972         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1973         sem_unlock(sma, locknum);
1974         rcu_read_unlock();
1975
1976         if (timeout)
1977                 jiffies_left = schedule_timeout(jiffies_left);
1978         else
1979                 schedule();
1980
1981         error = get_queue_result(&queue);
1982
1983         if (error != -EINTR) {
1984                 /* fast path: update_queue already obtained all requested
1985                  * resources.
1986                  * Perform a smp_mb(): User space could assume that semop()
1987                  * is a memory barrier: Without the mb(), the cpu could
1988                  * speculatively read in user space stale data that was
1989                  * overwritten by the previous owner of the semaphore.
1990                  */
1991                 smp_mb();
1992
1993                 goto out_free;
1994         }
1995
1996         rcu_read_lock();
1997         sma = sem_obtain_lock(ns, semid, sops, nsops, &locknum);
1998
1999         /*
2000          * Wait until it's guaranteed that no wakeup_sem_queue_do() is ongoing.
2001          */
2002         error = get_queue_result(&queue);
2003
2004         /*
2005          * Array removed? If yes, leave without sem_unlock().
2006          */
2007         if (IS_ERR(sma)) {
2008                 rcu_read_unlock();
2009                 goto out_free;
2010         }
2011
2012
2013         /*
2014          * If queue.status != -EINTR we are woken up by another process.
2015          * Leave without unlink_queue(), but with sem_unlock().
2016          */
2017         if (error != -EINTR)
2018                 goto out_unlock_free;
2019
2020         /*
2021          * If an interrupt occurred we have to clean up the queue
2022          */
2023         if (timeout && jiffies_left == 0)
2024                 error = -EAGAIN;
2025
2026         /*
2027          * If the wakeup was spurious, just retry
2028          */
2029         if (error == -EINTR && !signal_pending(current))
2030                 goto sleep_again;
2031
2032         unlink_queue(sma, &queue);
2033
2034 out_unlock_free:
2035         sem_unlock(sma, locknum);
2036 out_rcu_wakeup:
2037         rcu_read_unlock();
2038         wake_up_sem_queue_do(&tasks);
2039 out_free:
2040         if (sops != fast_sops)
2041                 kfree(sops);
2042         return error;
2043 }
2044
2045 SYSCALL_DEFINE3(semop, int, semid, struct sembuf __user *, tsops,
2046                 unsigned, nsops)
2047 {
2048         return sys_semtimedop(semid, tsops, nsops, NULL);
2049 }
2050
2051 /* If CLONE_SYSVSEM is set, establish sharing of SEM_UNDO state between
2052  * parent and child tasks.
2053  */
2054
2055 int copy_semundo(unsigned long clone_flags, struct task_struct *tsk)
2056 {
2057         struct sem_undo_list *undo_list;
2058         int error;
2059
2060         if (clone_flags & CLONE_SYSVSEM) {
2061                 error = get_undo_list(&undo_list);
2062                 if (error)
2063                         return error;
2064                 atomic_inc(&undo_list->refcnt);
2065                 tsk->sysvsem.undo_list = undo_list;
2066         } else
2067                 tsk->sysvsem.undo_list = NULL;
2068
2069         return 0;
2070 }
2071
2072 /*
2073  * add semadj values to semaphores, free undo structures.
2074  * undo structures are not freed when semaphore arrays are destroyed
2075  * so some of them may be out of date.
2076  * IMPLEMENTATION NOTE: There is some confusion over whether the
2077  * set of adjustments that needs to be done should be done in an atomic
2078  * manner or not. That is, if we are attempting to decrement the semval
2079  * should we queue up and wait until we can do so legally?
2080  * The original implementation attempted to do this (queue and wait).
2081  * The current implementation does not do so. The POSIX standard
2082  * and SVID should be consulted to determine what behavior is mandated.
2083  */
2084 void exit_sem(struct task_struct *tsk)
2085 {
2086         struct sem_undo_list *ulp;
2087
2088         ulp = tsk->sysvsem.undo_list;
2089         if (!ulp)
2090                 return;
2091         tsk->sysvsem.undo_list = NULL;
2092
2093         if (!atomic_dec_and_test(&ulp->refcnt))
2094                 return;
2095
2096         for (;;) {
2097                 struct sem_array *sma;
2098                 struct sem_undo *un;
2099                 struct list_head tasks;
2100                 int semid, i;
2101
2102                 rcu_read_lock();
2103                 un = list_entry_rcu(ulp->list_proc.next,
2104                                     struct sem_undo, list_proc);
2105                 if (&un->list_proc == &ulp->list_proc) {
2106                         /*
2107                          * We must wait for freeary() before freeing this ulp,
2108                          * in case we raced with last sem_undo. There is a small
2109                          * possibility where we exit while freeary() didn't
2110                          * finish unlocking sem_undo_list.
2111                          */
2112                         spin_unlock_wait(&ulp->lock);
2113                         rcu_read_unlock();
2114                         break;
2115                 }
2116                 spin_lock(&ulp->lock);
2117                 semid = un->semid;
2118                 spin_unlock(&ulp->lock);
2119
2120                 /* exit_sem raced with IPC_RMID, nothing to do */
2121                 if (semid == -1) {
2122                         rcu_read_unlock();
2123                         continue;
2124                 }
2125
2126                 sma = sem_obtain_object_check(tsk->nsproxy->ipc_ns, semid);
2127                 /* exit_sem raced with IPC_RMID, nothing to do */
2128                 if (IS_ERR(sma)) {
2129                         rcu_read_unlock();
2130                         continue;
2131                 }
2132
2133                 sem_lock(sma, NULL, -1);
2134                 /* exit_sem raced with IPC_RMID, nothing to do */
2135                 if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
2136                         sem_unlock(sma, -1);
2137                         rcu_read_unlock();
2138                         continue;
2139                 }
2140                 un = __lookup_undo(ulp, semid);
2141                 if (un == NULL) {
2142                         /* exit_sem raced with IPC_RMID+semget() that created
2143                          * exactly the same semid. Nothing to do.
2144                          */
2145                         sem_unlock(sma, -1);
2146                         rcu_read_unlock();
2147                         continue;
2148                 }
2149
2150                 /* remove un from the linked lists */
2151                 ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
2152                 list_del(&un->list_id);
2153
2154                 spin_lock(&ulp->lock);
2155                 list_del_rcu(&un->list_proc);
2156                 spin_unlock(&ulp->lock);
2157
2158                 /* perform adjustments registered in un */
2159                 for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
2160                         struct sem *semaphore = &sma->sem_base[i];
2161                         if (un->semadj[i]) {
2162                                 semaphore->semval += un->semadj[i];
2163                                 /*
2164                                  * Range checks of the new semaphore value,
2165                                  * not defined by sus:
2166                                  * - Some unices ignore the undo entirely
2167                                  *   (e.g. HP UX 11i 11.22, Tru64 V5.1)
2168                                  * - some cap the value (e.g. FreeBSD caps
2169                                  *   at 0, but doesn't enforce SEMVMX)
2170                                  *
2171                                  * Linux caps the semaphore value, both at 0
2172                                  * and at SEMVMX.
2173                                  *
2174                                  *      Manfred <manfred@colorfullife.com>
2175                                  */
2176                                 if (semaphore->semval < 0)
2177                                         semaphore->semval = 0;
2178                                 if (semaphore->semval > SEMVMX)
2179                                         semaphore->semval = SEMVMX;
2180                                 semaphore->sempid = task_tgid_vnr(current);
2181                         }
2182                 }
2183                 /* maybe some queued-up processes were waiting for this */
2184                 INIT_LIST_HEAD(&tasks);
2185                 do_smart_update(sma, NULL, 0, 1, &tasks);
2186                 sem_unlock(sma, -1);
2187                 rcu_read_unlock();
2188                 wake_up_sem_queue_do(&tasks);
2189
2190                 kfree_rcu(un, rcu);
2191         }
2192         kfree(ulp);
2193 }
2194
2195 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2196 static int sysvipc_sem_proc_show(struct seq_file *s, void *it)
2197 {
2198         struct user_namespace *user_ns = seq_user_ns(s);
2199         struct sem_array *sma = it;
2200         time_t sem_otime;
2201
2202         /*
2203          * The proc interface isn't aware of sem_lock(), it calls
2204          * ipc_lock_object() directly (in sysvipc_find_ipc).
2205          * In order to stay compatible with sem_lock(), we must
2206          * enter / leave complex_mode.
2207          */
2208         complexmode_enter(sma);
2209
2210         sem_otime = get_semotime(sma);
2211
2212         seq_printf(s,
2213                    "%10d %10d  %4o %10u %5u %5u %5u %5u %10lu %10lu\n",
2214                    sma->sem_perm.key,
2215                    sma->sem_perm.id,
2216                    sma->sem_perm.mode,
2217                    sma->sem_nsems,
2218                    from_kuid_munged(user_ns, sma->sem_perm.uid),
2219                    from_kgid_munged(user_ns, sma->sem_perm.gid),
2220                    from_kuid_munged(user_ns, sma->sem_perm.cuid),
2221                    from_kgid_munged(user_ns, sma->sem_perm.cgid),
2222                    sem_otime,
2223                    sma->sem_ctime);
2224
2225         complexmode_tryleave(sma);
2226
2227         return 0;
2228 }
2229 #endif