sys/kern/vfs_lookup.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1993
   5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   6  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   7  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   8  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   9  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
  10  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
  11  *
  12  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  13  * modification, are permitted provided that the following conditions
  14  * are met:
  15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  20  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  21  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  22  *    without specific prior written permission.
  23  *
  24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  25  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  27  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  28  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  29  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  30  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  31  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  32  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  33  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  34  * SUCH DAMAGE.
  35  *
  36  *      @(#)vfs_lookup.c        8.4 (Berkeley) 2/16/94
  37  */
  38
  39 #include <sys/cdefs.h>
  40 __FBSDID("$FreeBSD$");
  41
  42 #include "opt_capsicum.h"
  43 #include "opt_ktrace.h"
  44
  45 #include <sys/param.h>
  46 #include <sys/systm.h>
  47 #include <sys/kernel.h>
  48 #include <sys/capsicum.h>
  49 #include <sys/fcntl.h>
  50 #include <sys/jail.h>
  51 #include <sys/lock.h>
  52 #include <sys/mutex.h>
  53 #include <sys/namei.h>
  54 #include <sys/vnode.h>
  55 #include <sys/mount.h>
  56 #include <sys/filedesc.h>
  57 #include <sys/proc.h>
  58 #include <sys/sdt.h>
  59 #include <sys/syscallsubr.h>
  60 #include <sys/sysctl.h>
  61 #ifdef KTRACE
  62 #include <sys/ktrace.h>
  63 #endif
  64
  65 #include <security/audit/audit.h>
  66 #include <security/mac/mac_framework.h>
  67
  68 #include <vm/uma.h>
  69
  70 #define NAMEI_DIAGNOSTIC 1
  71 #undef NAMEI_DIAGNOSTIC
  72
  73 SDT_PROVIDER_DECLARE(vfs);
  74 SDT_PROBE_DEFINE3(vfs, namei, lookup, entry, "struct vnode *", "char *",
  75     "unsigned long");
  76 SDT_PROBE_DEFINE2(vfs, namei, lookup, return, "int", "struct vnode *");
  77
  78 /* Allocation zone for namei. */
  79 uma_zone_t namei_zone;
  80
  81 /* Placeholder vnode for mp traversal. */
  82 static struct vnode *vp_crossmp;
  83
  84 static int
  85 crossmp_vop_islocked(struct vop_islocked_args *ap)
  86 {
  87
  88         return (LK_SHARED);
  89 }
  90
  91 static int
  92 crossmp_vop_lock1(struct vop_lock1_args *ap)
  93 {
  94         struct vnode *vp;
  95         struct lock *lk __unused;
  96         const char *file __unused;
  97         int flags, line __unused;
  98
  99         vp = ap->a_vp;
 100         lk = vp->v_vnlock;
 101         flags = ap->a_flags;
 102         file = ap->a_file;
 103         line = ap->a_line;
 104
 105         if ((flags & LK_SHARED) == 0)
 106                 panic("invalid lock request for crossmp");
 107
 108         WITNESS_CHECKORDER(&lk->lock_object, LOP_NEWORDER, file, line,
 109             flags & LK_INTERLOCK ? &VI_MTX(vp)->lock_object : NULL);
 110         WITNESS_LOCK(&lk->lock_object, 0, file, line);
 111         if ((flags & LK_INTERLOCK) != 0)
 112                 VI_UNLOCK(vp);
 113         LOCK_LOG_LOCK("SLOCK", &lk->lock_object, 0, 0, ap->a_file, line);
 114         return (0);
 115 }
 116
 117 static int
 118 crossmp_vop_unlock(struct vop_unlock_args *ap)
 119 {
 120         struct vnode *vp;
 121         struct lock *lk __unused;
 122
 123         vp = ap->a_vp;
 124         lk = vp->v_vnlock;
 125
 126         WITNESS_UNLOCK(&lk->lock_object, 0, LOCK_FILE, LOCK_LINE);
 127         LOCK_LOG_LOCK("SUNLOCK", &lk->lock_object, 0, 0, LOCK_FILE,
 128             LOCK_LINE);
 129         return (0);
 130 }
 131
 132 static struct vop_vector crossmp_vnodeops = {
 133         .vop_default =          &default_vnodeops,
 134         .vop_islocked =         crossmp_vop_islocked,
 135         .vop_lock1 =            crossmp_vop_lock1,
 136         .vop_unlock =           crossmp_vop_unlock,
 137 };
 138 /*
 139  * VFS_VOP_VECTOR_REGISTER(crossmp_vnodeops) is not used here since the vnode
 140  * gets allocated early. See nameiinit for the direct call below.
 141  */
 142
 143 struct nameicap_tracker {
 144         struct vnode *dp;
 145         TAILQ_ENTRY(nameicap_tracker) nm_link;
 146 };
 147
 148 /* Zone for cap mode tracker elements used for dotdot capability checks. */
 149 static uma_zone_t nt_zone;
 150
 151 static void
 152 nameiinit(void *dummy __unused)
 153 {
 154
 155         namei_zone = uma_zcreate("NAMEI", MAXPATHLEN, NULL, NULL, NULL, NULL,
 156             UMA_ALIGN_PTR, 0);
 157         nt_zone = uma_zcreate("rentr", sizeof(struct nameicap_tracker),
 158             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
 159         vfs_vector_op_register(&crossmp_vnodeops);
 160         getnewvnode("crossmp", NULL, &crossmp_vnodeops, &vp_crossmp);
 161 }
 162 SYSINIT(vfs, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_SECOND, nameiinit, NULL);
 163
 164 static int lookup_cap_dotdot = 1;
 165 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, lookup_cap_dotdot, CTLFLAG_RWTUN,
 166     &lookup_cap_dotdot, 0,
 167     "enables \"..\" components in path lookup in capability mode");
 168 static int lookup_cap_dotdot_nonlocal = 1;
 169 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, lookup_cap_dotdot_nonlocal, CTLFLAG_RWTUN,
 170     &lookup_cap_dotdot_nonlocal, 0,
 171     "enables \"..\" components in path lookup in capability mode "
 172     "on non-local mount");
 173
 174 static void
 175 nameicap_tracker_add(struct nameidata *ndp, struct vnode *dp)
 176 {
 177         struct nameicap_tracker *nt;
 178
 179         if ((ndp->ni_lcf & NI_LCF_CAP_DOTDOT) == 0 || dp->v_type != VDIR)
 180                 return;
 181         if ((ndp->ni_lcf & (NI_LCF_BENEATH_ABS | NI_LCF_BENEATH_LATCHED)) ==
 182             NI_LCF_BENEATH_ABS) {
 183                 MPASS((ndp->ni_lcf & NI_LCF_LATCH) != 0);
 184                 if (dp != ndp->ni_beneath_latch)
 185                         return;
 186                 ndp->ni_lcf |= NI_LCF_BENEATH_LATCHED;
 187         }
 188         nt = uma_zalloc(nt_zone, M_WAITOK);
 189         vhold(dp);
 190         nt->dp = dp;
 191         TAILQ_INSERT_TAIL(&ndp->ni_cap_tracker, nt, nm_link);
 192 }
 193
 194 static void
 195 nameicap_cleanup(struct nameidata *ndp, bool clean_latch)
 196 {
 197         struct nameicap_tracker *nt, *nt1;
 198
 199         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&ndp->ni_cap_tracker) ||
 200             (ndp->ni_lcf & NI_LCF_CAP_DOTDOT) != 0, ("not strictrelative"));
 201         TAILQ_FOREACH_SAFE(nt, &ndp->ni_cap_tracker, nm_link, nt1) {
 202                 TAILQ_REMOVE(&ndp->ni_cap_tracker, nt, nm_link);
 203                 vdrop(nt->dp);
 204                 uma_zfree(nt_zone, nt);
 205         }
 206         if (clean_latch && (ndp->ni_lcf & NI_LCF_LATCH) != 0) {
 207                 ndp->ni_lcf &= ~NI_LCF_LATCH;
 208                 vrele(ndp->ni_beneath_latch);
 209         }
 210 }
 211
 212 /*
 213  * For dotdot lookups in capability mode, only allow the component
 214  * lookup to succeed if the resulting directory was already traversed
 215  * during the operation.  Also fail dotdot lookups for non-local
 216  * filesystems, where external agents might assist local lookups to
 217  * escape the compartment.
 218  */
 219 static int
 220 nameicap_check_dotdot(struct nameidata *ndp, struct vnode *dp)
 221 {
 222         struct nameicap_tracker *nt;
 223         struct mount *mp;
 224
 225         if ((ndp->ni_lcf & NI_LCF_CAP_DOTDOT) == 0 || dp == NULL ||
 226             dp->v_type != VDIR)
 227                 return (0);
 228         mp = dp->v_mount;
 229         if (lookup_cap_dotdot_nonlocal == 0 && mp != NULL &&
 230             (mp->mnt_flag & MNT_LOCAL) == 0)
 231                 return (ENOTCAPABLE);
 232         TAILQ_FOREACH_REVERSE(nt, &ndp->ni_cap_tracker, nameicap_tracker_head,
 233             nm_link) {
 234                 if (dp == nt->dp)
 235                         return (0);
 236         }
 237         if ((ndp->ni_lcf & NI_LCF_BENEATH_ABS) != 0) {
 238                 ndp->ni_lcf &= ~NI_LCF_BENEATH_LATCHED;
 239                 nameicap_cleanup(ndp, false);
 240                 return (0);
 241         }
 242         return (ENOTCAPABLE);
 243 }
 244
 245 static void
 246 namei_cleanup_cnp(struct componentname *cnp)
 247 {
 248
 249         uma_zfree(namei_zone, cnp->cn_pnbuf);
 250 #ifdef DIAGNOSTIC
 251         cnp->cn_pnbuf = NULL;
 252         cnp->cn_nameptr = NULL;
 253 #endif
 254 }
 255
 256 static int
 257 namei_handle_root(struct nameidata *ndp, struct vnode **dpp)
 258 {
 259         struct componentname *cnp;
 260
 261         cnp = &ndp->ni_cnd;
 262         if ((ndp->ni_lcf & NI_LCF_STRICTRELATIVE) != 0) {
 263 #ifdef KTRACE
 264                 if (KTRPOINT(curthread, KTR_CAPFAIL))
 265                         ktrcapfail(CAPFAIL_LOOKUP, NULL, NULL);
 266 #endif
 267                 return (ENOTCAPABLE);
 268         }
 269         if ((cnp->cn_flags & BENEATH) != 0) {
 270                 ndp->ni_lcf |= NI_LCF_BENEATH_ABS;
 271                 ndp->ni_lcf &= ~NI_LCF_BENEATH_LATCHED;
 272                 nameicap_cleanup(ndp, false);
 273         }
 274         while (*(cnp->cn_nameptr) == '/') {
 275                 cnp->cn_nameptr++;
 276                 ndp->ni_pathlen--;
 277         }
 278         *dpp = ndp->ni_rootdir;
 279         vrefact(*dpp);
 280         return (0);
 281 }
 282
 283 /*
 284  * Convert a pathname into a pointer to a locked vnode.
 285  *
 286  * The FOLLOW flag is set when symbolic links are to be followed
 287  * when they occur at the end of the name translation process.
 288  * Symbolic links are always followed for all other pathname
 289  * components other than the last.
 290  *
 291  * The segflg defines whether the name is to be copied from user
 292  * space or kernel space.
 293  *
 294  * Overall outline of namei:
 295  *
 296  *      copy in name
 297  *      get starting directory
 298  *      while (!done && !error) {
 299  *              call lookup to search path.
 300  *              if symbolic link, massage name in buffer and continue
 301  *      }
 302  */
 303 int
 304 namei(struct nameidata *ndp)
 305 {
 306         struct filedesc *fdp;   /* pointer to file descriptor state */
 307         char *cp;               /* pointer into pathname argument */
 308         struct vnode *dp;       /* the directory we are searching */
 309         struct iovec aiov;              /* uio for reading symbolic links */
 310         struct componentname *cnp;
 311         struct thread *td;
 312         struct proc *p;
 313         cap_rights_t rights;
 314         struct filecaps dirfd_caps;
 315         struct uio auio;
 316         int error, linklen, startdir_used;
 317
 318         cnp = &ndp->ni_cnd;
 319         td = cnp->cn_thread;
 320         p = td->td_proc;
 321         ndp->ni_cnd.cn_cred = ndp->ni_cnd.cn_thread->td_ucred;
 322         KASSERT(cnp->cn_cred && p, ("namei: bad cred/proc"));
 323         KASSERT((cnp->cn_nameiop & (~OPMASK)) == 0,
 324             ("namei: nameiop contaminated with flags"));
 325         KASSERT((cnp->cn_flags & OPMASK) == 0,
 326             ("namei: flags contaminated with nameiops"));
 327         MPASS(ndp->ni_startdir == NULL || ndp->ni_startdir->v_type == VDIR ||
 328             ndp->ni_startdir->v_type == VBAD);
 329         fdp = p->p_fd;
 330         TAILQ_INIT(&ndp->ni_cap_tracker);
 331         ndp->ni_lcf = 0;
 332
 333         /* We will set this ourselves if we need it. */
 334         cnp->cn_flags &= ~TRAILINGSLASH;
 335
 336         /*
 337          * Get a buffer for the name to be translated, and copy the
 338          * name into the buffer.
 339          */
 340         if ((cnp->cn_flags & HASBUF) == 0)
 341                 cnp->cn_pnbuf = uma_zalloc(namei_zone, M_WAITOK);
 342         if (ndp->ni_segflg == UIO_SYSSPACE)
 343                 error = copystr(ndp->ni_dirp, cnp->cn_pnbuf, MAXPATHLEN,
 344                     &ndp->ni_pathlen);
 345         else
 346                 error = copyinstr(ndp->ni_dirp, cnp->cn_pnbuf, MAXPATHLEN,
 347                     &ndp->ni_pathlen);
 348
 349         /*
 350          * Don't allow empty pathnames.
 351          */
 352         if (error == 0 && *cnp->cn_pnbuf == '\0')
 353                 error = ENOENT;
 354
 355 #ifdef CAPABILITY_MODE
 356         /*
 357          * In capability mode, lookups must be restricted to happen in
 358          * the subtree with the root specified by the file descriptor:
 359          * - The root must be real file descriptor, not the pseudo-descriptor
 360          *   AT_FDCWD.
 361          * - The passed path must be relative and not absolute.
 362          * - If lookup_cap_dotdot is disabled, path must not contain the
 363          *   '..' components.
 364          * - If lookup_cap_dotdot is enabled, we verify that all '..'
 365          *   components lookups result in the directories which were
 366          *   previously walked by us, which prevents an escape from
 367          *   the relative root.
 368          */
 369         if (error == 0 && IN_CAPABILITY_MODE(td) &&
 370             (cnp->cn_flags & NOCAPCHECK) == 0) {
 371                 ndp->ni_lcf |= NI_LCF_STRICTRELATIVE;
 372                 if (ndp->ni_dirfd == AT_FDCWD) {
 373 #ifdef KTRACE
 374                         if (KTRPOINT(td, KTR_CAPFAIL))
 375                                 ktrcapfail(CAPFAIL_LOOKUP, NULL, NULL);
 376 #endif
 377                         error = ECAPMODE;
 378                 }
 379         }
 380 #endif
 381         if (error != 0) {
 382                 namei_cleanup_cnp(cnp);
 383                 ndp->ni_vp = NULL;
 384                 return (error);
 385         }
 386         ndp->ni_loopcnt = 0;
 387 #ifdef KTRACE
 388         if (KTRPOINT(td, KTR_NAMEI)) {
 389                 KASSERT(cnp->cn_thread == curthread,
 390                     ("namei not using curthread"));
 391                 ktrnamei(cnp->cn_pnbuf);
 392         }
 393 #endif
 394         /*
 395          * Get starting point for the translation.
 396          */
 397         FILEDESC_SLOCK(fdp);
 398         ndp->ni_rootdir = fdp->fd_rdir;
 399         vrefact(ndp->ni_rootdir);
 400         ndp->ni_topdir = fdp->fd_jdir;
 401
 402         /*
 403          * If we are auditing the kernel pathname, save the user pathname.
 404          */
 405         if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE1)
 406                 AUDIT_ARG_UPATH1(td, ndp->ni_dirfd, cnp->cn_pnbuf);
 407         if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE2)
 408                 AUDIT_ARG_UPATH2(td, ndp->ni_dirfd, cnp->cn_pnbuf);
 409
 410         startdir_used = 0;
 411         dp = NULL;
 412         cnp->cn_nameptr = cnp->cn_pnbuf;
 413         if (cnp->cn_pnbuf[0] == '/') {
 414                 ndp->ni_resflags |= NIRES_ABS;
 415                 error = namei_handle_root(ndp, &dp);
 416         } else {
 417                 if (ndp->ni_startdir != NULL) {
 418                         dp = ndp->ni_startdir;
 419                         startdir_used = 1;
 420                 } else if (ndp->ni_dirfd == AT_FDCWD) {
 421                         dp = fdp->fd_cdir;
 422                         vrefact(dp);
 423                 } else {
 424                         rights = ndp->ni_rightsneeded;
 425                         cap_rights_set(&rights, CAP_LOOKUP);
 426
 427                         if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE1)
 428                                 AUDIT_ARG_ATFD1(ndp->ni_dirfd);
 429                         if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE2)
 430                                 AUDIT_ARG_ATFD2(ndp->ni_dirfd);
 431                         error = fgetvp_rights(td, ndp->ni_dirfd,
 432                             &rights, &ndp->ni_filecaps, &dp);
 433                         if (error == EINVAL)
 434                                 error = ENOTDIR;
 435 #ifdef CAPABILITIES
 436                         /*
 437                          * If file descriptor doesn't have all rights,
 438                          * all lookups relative to it must also be
 439                          * strictly relative.
 440                          */
 441                         CAP_ALL(&rights);
 442                         if (!cap_rights_contains(&ndp->ni_filecaps.fc_rights,
 443                             &rights) ||
 444                             ndp->ni_filecaps.fc_fcntls != CAP_FCNTL_ALL ||
 445                             ndp->ni_filecaps.fc_nioctls != -1) {
 446                                 ndp->ni_lcf |= NI_LCF_STRICTRELATIVE;
 447                         }
 448 #endif
 449                 }
 450                 if (error == 0 && dp->v_type != VDIR)
 451                         error = ENOTDIR;
 452         }
 453         if (error == 0 && (cnp->cn_flags & BENEATH) != 0) {
 454                 if (ndp->ni_dirfd == AT_FDCWD) {
 455                         ndp->ni_beneath_latch = fdp->fd_cdir;
 456                         vrefact(ndp->ni_beneath_latch);
 457                 } else {
 458                         rights = ndp->ni_rightsneeded;
 459                         cap_rights_set(&rights, CAP_LOOKUP);
 460                         error = fgetvp_rights(td, ndp->ni_dirfd, &rights,
 461                             &dirfd_caps, &ndp->ni_beneath_latch);
 462                         if (error == 0 && dp->v_type != VDIR) {
 463                                 vrele(ndp->ni_beneath_latch);
 464                                 error = ENOTDIR;
 465                         }
 466                 }
 467                 if (error == 0)
 468                         ndp->ni_lcf |= NI_LCF_LATCH;
 469         }
 470         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
 471         if (ndp->ni_startdir != NULL && !startdir_used)
 472                 vrele(ndp->ni_startdir);
 473         if (error != 0) {
 474                 if (dp != NULL)
 475                         vrele(dp);
 476                 goto out;
 477         }
 478         MPASS((ndp->ni_lcf & (NI_LCF_BENEATH_ABS | NI_LCF_LATCH)) !=
 479             NI_LCF_BENEATH_ABS);
 480         if (((ndp->ni_lcf & NI_LCF_STRICTRELATIVE) != 0 &&
 481             lookup_cap_dotdot != 0) ||
 482             ((ndp->ni_lcf & NI_LCF_STRICTRELATIVE) == 0 &&
 483             (cnp->cn_flags & BENEATH) != 0))
 484                 ndp->ni_lcf |= NI_LCF_CAP_DOTDOT;
 485         SDT_PROBE3(vfs, namei, lookup, entry, dp, cnp->cn_pnbuf,
 486             cnp->cn_flags);
 487         for (;;) {
 488                 ndp->ni_startdir = dp;
 489                 error = lookup(ndp);
 490                 if (error != 0)
 491                         goto out;
 492                 /*
 493                  * If not a symbolic link, we're done.
 494                  */
 495                 if ((cnp->cn_flags & ISSYMLINK) == 0) {
 496                         vrele(ndp->ni_rootdir);
 497                         if ((cnp->cn_flags & (SAVENAME | SAVESTART)) == 0) {
 498                                 namei_cleanup_cnp(cnp);
 499                         } else
 500                                 cnp->cn_flags |= HASBUF;
 501                         if ((ndp->ni_lcf & (NI_LCF_BENEATH_ABS |
 502                             NI_LCF_BENEATH_LATCHED)) == NI_LCF_BENEATH_ABS) {
 503                                 NDFREE(ndp, 0);
 504                                 error = ENOTCAPABLE;
 505                         }
 506                         nameicap_cleanup(ndp, true);
 507                         SDT_PROBE2(vfs, namei, lookup, return, error,
 508                             (error == 0 ? ndp->ni_vp : NULL));
 509                         return (error);
 510                 }
 511                 if (ndp->ni_loopcnt++ >= MAXSYMLINKS) {
 512                         error = ELOOP;
 513                         break;
 514                 }
 515 #ifdef MAC
 516                 if ((cnp->cn_flags & NOMACCHECK) == 0) {
 517                         error = mac_vnode_check_readlink(td->td_ucred,
 518                             ndp->ni_vp);
 519                         if (error != 0)
 520                                 break;
 521                 }
 522 #endif
 523                 if (ndp->ni_pathlen > 1)
 524                         cp = uma_zalloc(namei_zone, M_WAITOK);
 525                 else
 526                         cp = cnp->cn_pnbuf;
 527                 aiov.iov_base = cp;
 528                 aiov.iov_len = MAXPATHLEN;
 529                 auio.uio_iov = &aiov;
 530                 auio.uio_iovcnt = 1;
 531                 auio.uio_offset = 0;
 532                 auio.uio_rw = UIO_READ;
 533                 auio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
 534                 auio.uio_td = td;
 535                 auio.uio_resid = MAXPATHLEN;
 536                 error = VOP_READLINK(ndp->ni_vp, &auio, cnp->cn_cred);
 537                 if (error != 0) {
 538                         if (ndp->ni_pathlen > 1)
 539                                 uma_zfree(namei_zone, cp);
 540                         break;
 541                 }
 542                 linklen = MAXPATHLEN - auio.uio_resid;
 543                 if (linklen == 0) {
 544                         if (ndp->ni_pathlen > 1)
 545                                 uma_zfree(namei_zone, cp);
 546                         error = ENOENT;
 547                         break;
 548                 }
 549                 if (linklen + ndp->ni_pathlen > MAXPATHLEN) {
 550                         if (ndp->ni_pathlen > 1)
 551                                 uma_zfree(namei_zone, cp);
 552                         error = ENAMETOOLONG;
 553                         break;
 554                 }
 555                 if (ndp->ni_pathlen > 1) {
 556                         bcopy(ndp->ni_next, cp + linklen, ndp->ni_pathlen);
 557                         uma_zfree(namei_zone, cnp->cn_pnbuf);
 558                         cnp->cn_pnbuf = cp;
 559                 } else
 560                         cnp->cn_pnbuf[linklen] = '\0';
 561                 ndp->ni_pathlen += linklen;
 562                 vput(ndp->ni_vp);
 563                 dp = ndp->ni_dvp;
 564                 /*
 565                  * Check if root directory should replace current directory.
 566                  */
 567                 cnp->cn_nameptr = cnp->cn_pnbuf;
 568                 if (*(cnp->cn_nameptr) == '/') {
 569                         vrele(dp);
 570                         error = namei_handle_root(ndp, &dp);
 571                         if (error != 0)
 572                                 goto out;
 573                 }
 574         }
 575         vput(ndp->ni_vp);
 576         ndp->ni_vp = NULL;
 577         vrele(ndp->ni_dvp);
 578 out:
 579         vrele(ndp->ni_rootdir);
 580         MPASS(error != 0);
 581         namei_cleanup_cnp(cnp);
 582         nameicap_cleanup(ndp, true);
 583         SDT_PROBE2(vfs, namei, lookup, return, error, NULL);
 584         return (error);
 585 }
 586
 587 static int
 588 compute_cn_lkflags(struct mount *mp, int lkflags, int cnflags)
 589 {
 590
 591         if (mp == NULL || ((lkflags & LK_SHARED) &&
 592             (!(mp->mnt_kern_flag & MNTK_LOOKUP_SHARED) ||
 593             ((cnflags & ISDOTDOT) &&
 594             (mp->mnt_kern_flag & MNTK_LOOKUP_EXCL_DOTDOT))))) {
 595                 lkflags &= ~LK_SHARED;
 596                 lkflags |= LK_EXCLUSIVE;
 597         }
 598         lkflags |= LK_NODDLKTREAT;
 599         return (lkflags);
 600 }
 601
 602 static __inline int
 603 needs_exclusive_leaf(struct mount *mp, int flags)
 604 {
 605
 606         /*
 607          * Intermediate nodes can use shared locks, we only need to
 608          * force an exclusive lock for leaf nodes.
 609          */
 610         if ((flags & (ISLASTCN | LOCKLEAF)) != (ISLASTCN | LOCKLEAF))
 611                 return (0);
 612
 613         /* Always use exclusive locks if LOCKSHARED isn't set. */
 614         if (!(flags & LOCKSHARED))
 615                 return (1);
 616
 617         /*
 618          * For lookups during open(), if the mount point supports
 619          * extended shared operations, then use a shared lock for the
 620          * leaf node, otherwise use an exclusive lock.
 621          */
 622         if ((flags & ISOPEN) != 0)
 623                 return (!MNT_EXTENDED_SHARED(mp));
 624
 625         /*
 626          * Lookup requests outside of open() that specify LOCKSHARED
 627          * only need a shared lock on the leaf vnode.
 628          */
 629         return (0);
 630 }
 631
 632 /*
 633  * Search a pathname.
 634  * This is a very central and rather complicated routine.
 635  *
 636  * The pathname is pointed to by ni_ptr and is of length ni_pathlen.
 637  * The starting directory is taken from ni_startdir. The pathname is
 638  * descended until done, or a symbolic link is encountered. The variable
 639  * ni_more is clear if the path is completed; it is set to one if a
 640  * symbolic link needing interpretation is encountered.
 641  *
 642  * The flag argument is LOOKUP, CREATE, RENAME, or DELETE depending on
 643  * whether the name is to be looked up, created, renamed, or deleted.
 644  * When CREATE, RENAME, or DELETE is specified, information usable in
 645  * creating, renaming, or deleting a directory entry may be calculated.
 646  * If flag has LOCKPARENT or'ed into it, the parent directory is returned
 647  * locked. If flag has WANTPARENT or'ed into it, the parent directory is
 648  * returned unlocked. Otherwise the parent directory is not returned. If
 649  * the target of the pathname exists and LOCKLEAF is or'ed into the flag
 650  * the target is returned locked, otherwise it is returned unlocked.
 651  * When creating or renaming and LOCKPARENT is specified, the target may not
 652  * be ".".  When deleting and LOCKPARENT is specified, the target may be ".".
 653  *
 654  * Overall outline of lookup:
 655  *
 656  * dirloop:
 657  *      identify next component of name at ndp->ni_ptr
 658  *      handle degenerate case where name is null string
 659  *      if .. and crossing mount points and on mounted filesys, find parent
 660  *      call VOP_LOOKUP routine for next component name
 661  *          directory vnode returned in ni_dvp, unlocked unless LOCKPARENT set
 662  *          component vnode returned in ni_vp (if it exists), locked.
 663  *      if result vnode is mounted on and crossing mount points,
 664  *          find mounted on vnode
 665  *      if more components of name, do next level at dirloop
 666  *      return the answer in ni_vp, locked if LOCKLEAF set
 667  *          if LOCKPARENT set, return locked parent in ni_dvp
 668  *          if WANTPARENT set, return unlocked parent in ni_dvp
 669  */
 670 int
 671 lookup(struct nameidata *ndp)
 672 {
 673         char *cp;                       /* pointer into pathname argument */
 674         char *prev_ni_next;             /* saved ndp->ni_next */
 675         struct vnode *dp = NULL;        /* the directory we are searching */
 676         struct vnode *tdp;              /* saved dp */
 677         struct mount *mp;               /* mount table entry */
 678         struct prison *pr;
 679         size_t prev_ni_pathlen;         /* saved ndp->ni_pathlen */
 680         int docache;                    /* == 0 do not cache last component */
 681         int wantparent;                 /* 1 => wantparent or lockparent flag */
 682         int rdonly;                     /* lookup read-only flag bit */
 683         int error = 0;
 684         int dpunlocked = 0;             /* dp has already been unlocked */
 685         int relookup = 0;               /* do not consume the path component */
 686         struct componentname *cnp = &ndp->ni_cnd;
 687         int lkflags_save;
 688         int ni_dvp_unlocked;
 689
 690         /*
 691          * Setup: break out flag bits into variables.
 692          */
 693         ni_dvp_unlocked = 0;
 694         wantparent = cnp->cn_flags & (LOCKPARENT | WANTPARENT);
 695         KASSERT(cnp->cn_nameiop == LOOKUP || wantparent,
 696             ("CREATE, DELETE, RENAME require LOCKPARENT or WANTPARENT."));
 697         docache = (cnp->cn_flags & NOCACHE) ^ NOCACHE;
 698         if (cnp->cn_nameiop == DELETE ||
 699             (wantparent && cnp->cn_nameiop != CREATE &&
 700              cnp->cn_nameiop != LOOKUP))
 701                 docache = 0;
 702         rdonly = cnp->cn_flags & RDONLY;
 703         cnp->cn_flags &= ~ISSYMLINK;
 704         ndp->ni_dvp = NULL;
 705         /*
 706          * We use shared locks until we hit the parent of the last cn then
 707          * we adjust based on the requesting flags.
 708          */
 709         cnp->cn_lkflags = LK_SHARED;
 710         dp = ndp->ni_startdir;
 711         ndp->ni_startdir = NULLVP;
 712         vn_lock(dp,
 713             compute_cn_lkflags(dp->v_mount, cnp->cn_lkflags | LK_RETRY,
 714             cnp->cn_flags));
 715
 716 dirloop:
 717         /*
 718          * Search a new directory.
 719          *
 720          * The last component of the filename is left accessible via
 721          * cnp->cn_nameptr for callers that need the name. Callers needing
 722          * the name set the SAVENAME flag. When done, they assume
 723          * responsibility for freeing the pathname buffer.
 724          */
 725         for (cp = cnp->cn_nameptr; *cp != 0 && *cp != '/'; cp++)
 726                 continue;
 727         cnp->cn_namelen = cp - cnp->cn_nameptr;
 728         if (cnp->cn_namelen > NAME_MAX) {
 729                 error = ENAMETOOLONG;
 730                 goto bad;
 731         }
 732 #ifdef NAMEI_DIAGNOSTIC
 733         { char c = *cp;
 734         *cp = '\0';
 735         printf("{%s}: ", cnp->cn_nameptr);
 736         *cp = c; }
 737 #endif
 738         prev_ni_pathlen = ndp->ni_pathlen;
 739         ndp->ni_pathlen -= cnp->cn_namelen;
 740         KASSERT(ndp->ni_pathlen <= PATH_MAX,
 741             ("%s: ni_pathlen underflow to %zd\n", __func__, ndp->ni_pathlen));
 742         prev_ni_next = ndp->ni_next;
 743         ndp->ni_next = cp;
 744
 745         /*
 746          * Replace multiple slashes by a single slash and trailing slashes
 747          * by a null.  This must be done before VOP_LOOKUP() because some
 748          * fs's don't know about trailing slashes.  Remember if there were
 749          * trailing slashes to handle symlinks, existing non-directories
 750          * and non-existing files that won't be directories specially later.
 751          */
 752         while (*cp == '/' && (cp[1] == '/' || cp[1] == '\0')) {
 753                 cp++;
 754                 ndp->ni_pathlen--;
 755                 if (*cp == '\0') {
 756                         *ndp->ni_next = '\0';
 757                         cnp->cn_flags |= TRAILINGSLASH;
 758                 }
 759         }
 760         ndp->ni_next = cp;
 761
 762         cnp->cn_flags |= MAKEENTRY;
 763         if (*cp == '\0' && docache == 0)
 764                 cnp->cn_flags &= ~MAKEENTRY;
 765         if (cnp->cn_namelen == 2 &&
 766             cnp->cn_nameptr[1] == '.' && cnp->cn_nameptr[0] == '.')
 767                 cnp->cn_flags |= ISDOTDOT;
 768         else
 769                 cnp->cn_flags &= ~ISDOTDOT;
 770         if (*ndp->ni_next == 0)
 771                 cnp->cn_flags |= ISLASTCN;
 772         else
 773                 cnp->cn_flags &= ~ISLASTCN;
 774
 775         if ((cnp->cn_flags & ISLASTCN) != 0 &&
 776             cnp->cn_namelen == 1 && cnp->cn_nameptr[0] == '.' &&
 777             (cnp->cn_nameiop == DELETE || cnp->cn_nameiop == RENAME)) {
 778                 error = EINVAL;
 779                 goto bad;
 780         }
 781
 782         nameicap_tracker_add(ndp, dp);
 783
 784         /*
 785          * Check for degenerate name (e.g. / or "")
 786          * which is a way of talking about a directory,
 787          * e.g. like "/." or ".".
 788          */
 789         if (cnp->cn_nameptr[0] == '\0') {
 790                 if (dp->v_type != VDIR) {
 791                         error = ENOTDIR;
 792                         goto bad;
 793                 }
 794                 if (cnp->cn_nameiop != LOOKUP) {
 795                         error = EISDIR;
 796                         goto bad;
 797                 }
 798                 if (wantparent) {
 799                         ndp->ni_dvp = dp;
 800                         VREF(dp);
 801                 }
 802                 ndp->ni_vp = dp;
 803
 804                 if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE1)
 805                         AUDIT_ARG_VNODE1(dp);
 806                 else if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE2)
 807                         AUDIT_ARG_VNODE2(dp);
 808
 809                 if (!(cnp->cn_flags & (LOCKPARENT | LOCKLEAF)))
 810                         VOP_UNLOCK(dp);
 811                 /* XXX This should probably move to the top of function. */
 812                 if (cnp->cn_flags & SAVESTART)
 813                         panic("lookup: SAVESTART");
 814                 goto success;
 815         }
 816
 817         /*
 818          * Handle "..": five special cases.
 819          * 0. If doing a capability lookup and lookup_cap_dotdot is
 820          *    disabled, return ENOTCAPABLE.
 821          * 1. Return an error if this is the last component of
 822          *    the name and the operation is DELETE or RENAME.
 823          * 2. If at root directory (e.g. after chroot)
 824          *    or at absolute root directory
 825          *    then ignore it so can't get out.
 826          * 3. If this vnode is the root of a mounted
 827          *    filesystem, then replace it with the
 828          *    vnode which was mounted on so we take the
 829          *    .. in the other filesystem.
 830          * 4. If the vnode is the top directory of
 831          *    the jail or chroot, don't let them out.
 832          * 5. If doing a capability lookup and lookup_cap_dotdot is
 833          *    enabled, return ENOTCAPABLE if the lookup would escape
 834          *    from the initial file descriptor directory.  Checks are
 835          *    done by ensuring that namei() already traversed the
 836          *    result of dotdot lookup.
 837          */
 838         if (cnp->cn_flags & ISDOTDOT) {
 839                 if ((ndp->ni_lcf & (NI_LCF_STRICTRELATIVE | NI_LCF_CAP_DOTDOT))
 840                     == NI_LCF_STRICTRELATIVE) {
 841 #ifdef KTRACE
 842                         if (KTRPOINT(curthread, KTR_CAPFAIL))
 843                                 ktrcapfail(CAPFAIL_LOOKUP, NULL, NULL);
 844 #endif
 845                         error = ENOTCAPABLE;
 846                         goto bad;
 847                 }
 848                 if ((cnp->cn_flags & ISLASTCN) != 0 &&
 849                     (cnp->cn_nameiop == DELETE || cnp->cn_nameiop == RENAME)) {
 850                         error = EINVAL;
 851                         goto bad;
 852                 }
 853                 for (;;) {
 854                         for (pr = cnp->cn_cred->cr_prison; pr != NULL;
 855                              pr = pr->pr_parent)
 856                                 if (dp == pr->pr_root)
 857                                         break;
 858                         if (dp == ndp->ni_rootdir ||
 859                             dp == ndp->ni_topdir ||
 860                             dp == rootvnode ||
 861                             pr != NULL ||
 862                             ((dp->v_vflag & VV_ROOT) != 0 &&
 863                              (cnp->cn_flags & NOCROSSMOUNT) != 0)) {
 864                                 ndp->ni_dvp = dp;
 865                                 ndp->ni_vp = dp;
 866                                 VREF(dp);
 867                                 goto nextname;
 868                         }
 869                         if ((dp->v_vflag & VV_ROOT) == 0)
 870                                 break;
 871                         if (VN_IS_DOOMED(dp)) { /* forced unmount */
 872                                 error = ENOENT;
 873                                 goto bad;
 874                         }
 875                         tdp = dp;
 876                         dp = dp->v_mount->mnt_vnodecovered;
 877                         VREF(dp);
 878                         vput(tdp);
 879                         vn_lock(dp,
 880                             compute_cn_lkflags(dp->v_mount, cnp->cn_lkflags |
 881                             LK_RETRY, ISDOTDOT));
 882                         error = nameicap_check_dotdot(ndp, dp);
 883                         if (error != 0) {
 884 #ifdef KTRACE
 885                                 if (KTRPOINT(curthread, KTR_CAPFAIL))
 886                                         ktrcapfail(CAPFAIL_LOOKUP, NULL, NULL);
 887 #endif
 888                                 goto bad;
 889                         }
 890                 }
 891         }
 892
 893         /*
 894          * We now have a segment name to search for, and a directory to search.
 895          */
 896 unionlookup:
 897 #ifdef MAC
 898         if ((cnp->cn_flags & NOMACCHECK) == 0) {
 899                 error = mac_vnode_check_lookup(cnp->cn_thread->td_ucred, dp,
 900                     cnp);
 901                 if (error)
 902                         goto bad;
 903         }
 904 #endif
 905         ndp->ni_dvp = dp;
 906         ndp->ni_vp = NULL;
 907         ASSERT_VOP_LOCKED(dp, "lookup");
 908         /*
 909          * If we have a shared lock we may need to upgrade the lock for the
 910          * last operation.
 911          */
 912         if ((cnp->cn_flags & LOCKPARENT) && (cnp->cn_flags & ISLASTCN) &&
 913             dp != vp_crossmp && VOP_ISLOCKED(dp) == LK_SHARED)
 914                 vn_lock(dp, LK_UPGRADE|LK_RETRY);
 915         if (VN_IS_DOOMED(dp)) {
 916                 error = ENOENT;
 917                 goto bad;
 918         }
 919         /*
 920          * If we're looking up the last component and we need an exclusive
 921          * lock, adjust our lkflags.
 922          */
 923         if (needs_exclusive_leaf(dp->v_mount, cnp->cn_flags))
 924                 cnp->cn_lkflags = LK_EXCLUSIVE;
 925 #ifdef NAMEI_DIAGNOSTIC
 926         vn_printf(dp, "lookup in ");
 927 #endif
 928         lkflags_save = cnp->cn_lkflags;
 929         cnp->cn_lkflags = compute_cn_lkflags(dp->v_mount, cnp->cn_lkflags,
 930             cnp->cn_flags);
 931         error = VOP_LOOKUP(dp, &ndp->ni_vp, cnp);
 932         cnp->cn_lkflags = lkflags_save;
 933         if (error != 0) {
 934                 KASSERT(ndp->ni_vp == NULL, ("leaf should be empty"));
 935 #ifdef NAMEI_DIAGNOSTIC
 936                 printf("not found\n");
 937 #endif
 938                 if ((error == ENOENT) &&
 939                     (dp->v_vflag & VV_ROOT) && (dp->v_mount != NULL) &&
 940                     (dp->v_mount->mnt_flag & MNT_UNION)) {
 941                         tdp = dp;
 942                         dp = dp->v_mount->mnt_vnodecovered;
 943                         VREF(dp);
 944                         vput(tdp);
 945                         vn_lock(dp,
 946                             compute_cn_lkflags(dp->v_mount, cnp->cn_lkflags |
 947                             LK_RETRY, cnp->cn_flags));
 948                         nameicap_tracker_add(ndp, dp);
 949                         goto unionlookup;
 950                 }
 951
 952                 if (error == ERELOOKUP) {
 953                         vref(dp);
 954                         ndp->ni_vp = dp;
 955                         error = 0;
 956                         relookup = 1;
 957                         goto good;
 958                 }
 959
 960                 if (error != EJUSTRETURN)
 961                         goto bad;
 962                 /*
 963                  * At this point, we know we're at the end of the
 964                  * pathname.  If creating / renaming, we can consider
 965                  * allowing the file or directory to be created / renamed,
 966                  * provided we're not on a read-only filesystem.
 967                  */
 968                 if (rdonly) {
 969                         error = EROFS;
 970                         goto bad;
 971                 }
 972                 /* trailing slash only allowed for directories */
 973                 if ((cnp->cn_flags & TRAILINGSLASH) &&
 974                     !(cnp->cn_flags & WILLBEDIR)) {
 975                         error = ENOENT;
 976                         goto bad;
 977                 }
 978                 if ((cnp->cn_flags & LOCKPARENT) == 0)
 979                         VOP_UNLOCK(dp);
 980                 /*
 981                  * We return with ni_vp NULL to indicate that the entry
 982                  * doesn't currently exist, leaving a pointer to the
 983                  * (possibly locked) directory vnode in ndp->ni_dvp.
 984                  */
 985                 if (cnp->cn_flags & SAVESTART) {
 986                         ndp->ni_startdir = ndp->ni_dvp;
 987                         VREF(ndp->ni_startdir);
 988                 }
 989                 goto success;
 990         }
 991
 992 good:
 993 #ifdef NAMEI_DIAGNOSTIC
 994         printf("found\n");
 995 #endif
 996         dp = ndp->ni_vp;
 997
 998         /*
 999          * Check to see if the vnode has been mounted on;
1000          * if so find the root of the mounted filesystem.
1001          */
1002         while (dp->v_type == VDIR && (mp = dp->v_mountedhere) &&
1003                (cnp->cn_flags & NOCROSSMOUNT) == 0) {
1004                 if (vfs_busy(mp, 0))
1005                         continue;
1006                 vput(dp);
1007                 if (dp != ndp->ni_dvp)
1008                         vput(ndp->ni_dvp);
1009                 else
1010                         vrele(ndp->ni_dvp);
1011                 vrefact(vp_crossmp);
1012                 ndp->ni_dvp = vp_crossmp;
1013                 error = VFS_ROOT(mp, compute_cn_lkflags(mp, cnp->cn_lkflags,
1014                     cnp->cn_flags), &tdp);
1015                 vfs_unbusy(mp);
1016                 if (vn_lock(vp_crossmp, LK_SHARED | LK_NOWAIT))
1017                         panic("vp_crossmp exclusively locked or reclaimed");
1018                 if (error) {
1019                         dpunlocked = 1;
1020                         goto bad2;
1021                 }
1022                 ndp->ni_vp = dp = tdp;
1023         }
1024
1025         /*
1026          * Check for symbolic link
1027          */
1028         if ((dp->v_type == VLNK) &&
1029             ((cnp->cn_flags & FOLLOW) || (cnp->cn_flags & TRAILINGSLASH) ||
1030              *ndp->ni_next == '/')) {
1031                 cnp->cn_flags |= ISSYMLINK;
1032                 if (VN_IS_DOOMED(dp)) {
1033                         /*
1034                          * We can't know whether the directory was mounted with
1035                          * NOSYMFOLLOW, so we can't follow safely.
1036                          */
1037                         error = ENOENT;
1038                         goto bad2;
1039                 }
1040                 if (dp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSYMFOLLOW) {
1041                         error = EACCES;
1042                         goto bad2;
1043                 }
1044                 /*
1045                  * Symlink code always expects an unlocked dvp.
1046                  */
1047                 if (ndp->ni_dvp != ndp->ni_vp) {
1048                         VOP_UNLOCK(ndp->ni_dvp);
1049                         ni_dvp_unlocked = 1;
1050                 }
1051                 goto success;
1052         }
1053
1054 nextname:
1055         /*
1056          * Not a symbolic link that we will follow.  Continue with the
1057          * next component if there is any; otherwise, we're done.
1058          */
1059         KASSERT((cnp->cn_flags & ISLASTCN) || *ndp->ni_next == '/',
1060             ("lookup: invalid path state."));
1061         if (relookup) {
1062                 relookup = 0;
1063                 ndp->ni_pathlen = prev_ni_pathlen;
1064                 ndp->ni_next = prev_ni_next;
1065                 if (ndp->ni_dvp != dp)
1066                         vput(ndp->ni_dvp);
1067                 else
1068                         vrele(ndp->ni_dvp);
1069                 goto dirloop;
1070         }
1071         if (cnp->cn_flags & ISDOTDOT) {
1072                 error = nameicap_check_dotdot(ndp, ndp->ni_vp);
1073                 if (error != 0) {
1074 #ifdef KTRACE
1075                         if (KTRPOINT(curthread, KTR_CAPFAIL))
1076                                 ktrcapfail(CAPFAIL_LOOKUP, NULL, NULL);
1077 #endif
1078                         goto bad2;
1079                 }
1080         }
1081         if (*ndp->ni_next == '/') {
1082                 cnp->cn_nameptr = ndp->ni_next;
1083                 while (*cnp->cn_nameptr == '/') {
1084                         cnp->cn_nameptr++;
1085                         ndp->ni_pathlen--;
1086                 }
1087                 if (ndp->ni_dvp != dp)
1088                         vput(ndp->ni_dvp);
1089                 else
1090                         vrele(ndp->ni_dvp);
1091                 goto dirloop;
1092         }
1093         /*
1094          * If we're processing a path with a trailing slash,
1095          * check that the end result is a directory.
1096          */
1097         if ((cnp->cn_flags & TRAILINGSLASH) && dp->v_type != VDIR) {
1098                 error = ENOTDIR;
1099                 goto bad2;
1100         }
1101         /*
1102          * Disallow directory write attempts on read-only filesystems.
1103          */
1104         if (rdonly &&
1105             (cnp->cn_nameiop == DELETE || cnp->cn_nameiop == RENAME)) {
1106                 error = EROFS;
1107                 goto bad2;
1108         }
1109         if (cnp->cn_flags & SAVESTART) {
1110                 ndp->ni_startdir = ndp->ni_dvp;
1111                 VREF(ndp->ni_startdir);
1112         }
1113         if (!wantparent) {
1114                 ni_dvp_unlocked = 2;
1115                 if (ndp->ni_dvp != dp)
1116                         vput(ndp->ni_dvp);
1117                 else
1118                         vrele(ndp->ni_dvp);
1119         } else if ((cnp->cn_flags & LOCKPARENT) == 0 && ndp->ni_dvp != dp) {
1120                 VOP_UNLOCK(ndp->ni_dvp);
1121                 ni_dvp_unlocked = 1;
1122         }
1123
1124         if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE1)
1125                 AUDIT_ARG_VNODE1(dp);
1126         else if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE2)
1127                 AUDIT_ARG_VNODE2(dp);
1128
1129         if ((cnp->cn_flags & LOCKLEAF) == 0)
1130                 VOP_UNLOCK(dp);
1131 success:
1132         /*
1133          * Because of shared lookup we may have the vnode shared locked, but
1134          * the caller may want it to be exclusively locked.
1135          */
1136         if (needs_exclusive_leaf(dp->v_mount, cnp->cn_flags) &&
1137             VOP_ISLOCKED(dp) != LK_EXCLUSIVE) {
1138                 vn_lock(dp, LK_UPGRADE | LK_RETRY);
1139                 if (VN_IS_DOOMED(dp)) {
1140                         error = ENOENT;
1141                         goto bad2;
1142                 }
1143         }
1144         return (0);
1145
1146 bad2:
1147         if (ni_dvp_unlocked != 2) {
1148                 if (dp != ndp->ni_dvp && !ni_dvp_unlocked)
1149                         vput(ndp->ni_dvp);
1150                 else
1151                         vrele(ndp->ni_dvp);
1152         }
1153 bad:
1154         if (!dpunlocked)
1155                 vput(dp);
1156         ndp->ni_vp = NULL;
1157         return (error);
1158 }
1159
1160 /*
1161  * relookup - lookup a path name component
1162  *    Used by lookup to re-acquire things.
1163  */
1164 int
1165 relookup(struct vnode *dvp, struct vnode **vpp, struct componentname *cnp)
1166 {
1167         struct vnode *dp = NULL;                /* the directory we are searching */
1168         int wantparent;                 /* 1 => wantparent or lockparent flag */
1169         int rdonly;                     /* lookup read-only flag bit */
1170         int error = 0;
1171
1172         KASSERT(cnp->cn_flags & ISLASTCN,
1173             ("relookup: Not given last component."));
1174         /*
1175          * Setup: break out flag bits into variables.
1176          */
1177         wantparent = cnp->cn_flags & (LOCKPARENT|WANTPARENT);
1178         KASSERT(wantparent, ("relookup: parent not wanted."));
1179         rdonly = cnp->cn_flags & RDONLY;
1180         cnp->cn_flags &= ~ISSYMLINK;
1181         dp = dvp;
1182         cnp->cn_lkflags = LK_EXCLUSIVE;
1183         vn_lock(dp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1184
1185         /*
1186          * Search a new directory.
1187          *
1188          * The last component of the filename is left accessible via
1189          * cnp->cn_nameptr for callers that need the name. Callers needing
1190          * the name set the SAVENAME flag. When done, they assume
1191          * responsibility for freeing the pathname buffer.
1192          */
1193 #ifdef NAMEI_DIAGNOSTIC
1194         printf("{%s}: ", cnp->cn_nameptr);
1195 #endif
1196
1197         /*
1198          * Check for "" which represents the root directory after slash
1199          * removal.
1200          */
1201         if (cnp->cn_nameptr[0] == '\0') {
1202                 /*
1203                  * Support only LOOKUP for "/" because lookup()
1204                  * can't succeed for CREATE, DELETE and RENAME.
1205                  */
1206                 KASSERT(cnp->cn_nameiop == LOOKUP, ("nameiop must be LOOKUP"));
1207                 KASSERT(dp->v_type == VDIR, ("dp is not a directory"));
1208
1209                 if (!(cnp->cn_flags & LOCKLEAF))
1210                         VOP_UNLOCK(dp);
1211                 *vpp = dp;
1212                 /* XXX This should probably move to the top of function. */
1213                 if (cnp->cn_flags & SAVESTART)
1214                         panic("lookup: SAVESTART");
1215                 return (0);
1216         }
1217
1218         if (cnp->cn_flags & ISDOTDOT)
1219                 panic ("relookup: lookup on dot-dot");
1220
1221         /*
1222          * We now have a segment name to search for, and a directory to search.
1223          */
1224 #ifdef NAMEI_DIAGNOSTIC
1225         vn_printf(dp, "search in ");
1226 #endif
1227         if ((error = VOP_LOOKUP(dp, vpp, cnp)) != 0) {
1228                 KASSERT(*vpp == NULL, ("leaf should be empty"));
1229                 if (error != EJUSTRETURN)
1230                         goto bad;
1231                 /*
1232                  * If creating and at end of pathname, then can consider
1233                  * allowing file to be created.
1234                  */
1235                 if (rdonly) {
1236                         error = EROFS;
1237                         goto bad;
1238                 }
1239                 /* ASSERT(dvp == ndp->ni_startdir) */
1240                 if (cnp->cn_flags & SAVESTART)
1241                         VREF(dvp);
1242                 if ((cnp->cn_flags & LOCKPARENT) == 0)
1243                         VOP_UNLOCK(dp);
1244                 /*
1245                  * We return with ni_vp NULL to indicate that the entry
1246                  * doesn't currently exist, leaving a pointer to the
1247                  * (possibly locked) directory vnode in ndp->ni_dvp.
1248                  */
1249                 return (0);
1250         }
1251
1252         dp = *vpp;
1253
1254         /*
1255          * Disallow directory write attempts on read-only filesystems.
1256          */
1257         if (rdonly &&
1258             (cnp->cn_nameiop == DELETE || cnp->cn_nameiop == RENAME)) {
1259                 if (dvp == dp)
1260                         vrele(dvp);
1261                 else
1262                         vput(dvp);
1263                 error = EROFS;
1264                 goto bad;
1265         }
1266         /*
1267          * Set the parent lock/ref state to the requested state.
1268          */
1269         if ((cnp->cn_flags & LOCKPARENT) == 0 && dvp != dp) {
1270                 if (wantparent)
1271                         VOP_UNLOCK(dvp);
1272                 else
1273                         vput(dvp);
1274         } else if (!wantparent)
1275                 vrele(dvp);
1276         /*
1277          * Check for symbolic link
1278          */
1279         KASSERT(dp->v_type != VLNK || !(cnp->cn_flags & FOLLOW),
1280             ("relookup: symlink found.\n"));
1281
1282         /* ASSERT(dvp == ndp->ni_startdir) */
1283         if (cnp->cn_flags & SAVESTART)
1284                 VREF(dvp);
1285
1286         if ((cnp->cn_flags & LOCKLEAF) == 0)
1287                 VOP_UNLOCK(dp);
1288         return (0);
1289 bad:
1290         vput(dp);
1291         *vpp = NULL;
1292         return (error);
1293 }
1294
1295 void
1296 NDINIT_ALL(struct nameidata *ndp, u_long op, u_long flags, enum uio_seg segflg,
1297     const char *namep, int dirfd, struct vnode *startdir, cap_rights_t *rightsp,
1298     struct thread *td)
1299 {
1300
1301         ndp->ni_cnd.cn_nameiop = op;
1302         ndp->ni_cnd.cn_flags = flags;
1303         ndp->ni_segflg = segflg;
1304         ndp->ni_dirp = namep;
1305         ndp->ni_dirfd = dirfd;
1306         ndp->ni_startdir = startdir;
1307         ndp->ni_resflags = 0;
1308         filecaps_init(&ndp->ni_filecaps);
1309         ndp->ni_cnd.cn_thread = td;
1310         if (rightsp != NULL)
1311                 ndp->ni_rightsneeded = *rightsp;
1312         else
1313                 cap_rights_init(&ndp->ni_rightsneeded);
1314 }
1315
1316 /*
1317  * Free data allocated by namei(); see namei(9) for details.
1318  */
1319 void
1320 NDFREE(struct nameidata *ndp, const u_int flags)
1321 {
1322         int unlock_dvp;
1323         int unlock_vp;
1324
1325         unlock_dvp = 0;
1326         unlock_vp = 0;
1327
1328         if (!(flags & NDF_NO_FREE_PNBUF) &&
1329             (ndp->ni_cnd.cn_flags & HASBUF)) {
1330                 uma_zfree(namei_zone, ndp->ni_cnd.cn_pnbuf);
1331                 ndp->ni_cnd.cn_flags &= ~HASBUF;
1332         }
1333         if (!(flags & NDF_NO_VP_UNLOCK) &&
1334             (ndp->ni_cnd.cn_flags & LOCKLEAF) && ndp->ni_vp)
1335                 unlock_vp = 1;
1336         if (!(flags & NDF_NO_DVP_UNLOCK) &&
1337             (ndp->ni_cnd.cn_flags & LOCKPARENT) &&
1338             ndp->ni_dvp != ndp->ni_vp)
1339                 unlock_dvp = 1;
1340         if (!(flags & NDF_NO_VP_RELE) && ndp->ni_vp) {
1341                 if (unlock_vp) {
1342                         vput(ndp->ni_vp);
1343                         unlock_vp = 0;
1344                 } else
1345                         vrele(ndp->ni_vp);
1346                 ndp->ni_vp = NULL;
1347         }
1348         if (unlock_vp)
1349                 VOP_UNLOCK(ndp->ni_vp);
1350         if (!(flags & NDF_NO_DVP_RELE) &&
1351             (ndp->ni_cnd.cn_flags & (LOCKPARENT|WANTPARENT))) {
1352                 if (unlock_dvp) {
1353                         vput(ndp->ni_dvp);
1354                         unlock_dvp = 0;
1355                 } else
1356                         vrele(ndp->ni_dvp);
1357                 ndp->ni_dvp = NULL;
1358         }
1359         if (unlock_dvp)
1360                 VOP_UNLOCK(ndp->ni_dvp);
1361         if (!(flags & NDF_NO_STARTDIR_RELE) &&
1362             (ndp->ni_cnd.cn_flags & SAVESTART)) {
1363                 vrele(ndp->ni_startdir);
1364                 ndp->ni_startdir = NULL;
1365         }
1366 }
1367
1368 /*
1369  * Determine if there is a suitable alternate filename under the specified
1370  * prefix for the specified path.  If the create flag is set, then the
1371  * alternate prefix will be used so long as the parent directory exists.
1372  * This is used by the various compatibility ABIs so that Linux binaries prefer
1373  * files under /compat/linux for example.  The chosen path (whether under
1374  * the prefix or under /) is returned in a kernel malloc'd buffer pointed
1375  * to by pathbuf.  The caller is responsible for free'ing the buffer from
1376  * the M_TEMP bucket if one is returned.
1377  */
1378 int
1379 kern_alternate_path(struct thread *td, const char *prefix, const char *path,
1380     enum uio_seg pathseg, char **pathbuf, int create, int dirfd)
1381 {
1382         struct nameidata nd, ndroot;
1383         char *ptr, *buf, *cp;
1384         size_t len, sz;
1385         int error;
1386
1387         buf = (char *) malloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
1388         *pathbuf = buf;
1389
1390         /* Copy the prefix into the new pathname as a starting point. */
1391         len = strlcpy(buf, prefix, MAXPATHLEN);
1392         if (len >= MAXPATHLEN) {
1393                 *pathbuf = NULL;
1394                 free(buf, M_TEMP);
1395                 return (EINVAL);
1396         }
1397         sz = MAXPATHLEN - len;
1398         ptr = buf + len;
1399
1400         /* Append the filename to the prefix. */
1401         if (pathseg == UIO_SYSSPACE)
1402                 error = copystr(path, ptr, sz, &len);
1403         else
1404                 error = copyinstr(path, ptr, sz, &len);
1405
1406         if (error) {
1407                 *pathbuf = NULL;
1408                 free(buf, M_TEMP);
1409                 return (error);
1410         }
1411
1412         /* Only use a prefix with absolute pathnames. */
1413         if (*ptr != '/') {
1414                 error = EINVAL;
1415                 goto keeporig;
1416         }
1417
1418         if (dirfd != AT_FDCWD) {
1419                 /*
1420                  * We want the original because the "prefix" is
1421                  * included in the already opened dirfd.
1422                  */
1423                 bcopy(ptr, buf, len);
1424                 return (0);
1425         }
1426
1427         /*
1428          * We know that there is a / somewhere in this pathname.
1429          * Search backwards for it, to find the file's parent dir
1430          * to see if it exists in the alternate tree. If it does,
1431          * and we want to create a file (cflag is set). We don't
1432          * need to worry about the root comparison in this case.
1433          */
1434
1435         if (create) {
1436                 for (cp = &ptr[len] - 1; *cp != '/'; cp--);
1437                 *cp = '\0';
1438
1439                 NDINIT(&nd, LOOKUP, NOFOLLOW, UIO_SYSSPACE, buf, td);
1440                 error = namei(&nd);
1441                 *cp = '/';
1442                 if (error != 0)
1443                         goto keeporig;
1444         } else {
1445                 NDINIT(&nd, LOOKUP, NOFOLLOW, UIO_SYSSPACE, buf, td);
1446
1447                 error = namei(&nd);
1448                 if (error != 0)
1449                         goto keeporig;
1450
1451                 /*
1452                  * We now compare the vnode of the prefix to the one
1453                  * vnode asked. If they resolve to be the same, then we
1454                  * ignore the match so that the real root gets used.
1455                  * This avoids the problem of traversing "../.." to find the
1456                  * root directory and never finding it, because "/" resolves
1457                  * to the emulation root directory. This is expensive :-(
1458                  */
1459                 NDINIT(&ndroot, LOOKUP, FOLLOW, UIO_SYSSPACE, prefix,
1460                     td);
1461
1462                 /* We shouldn't ever get an error from this namei(). */
1463                 error = namei(&ndroot);
1464                 if (error == 0) {
1465                         if (nd.ni_vp == ndroot.ni_vp)
1466                                 error = ENOENT;
1467
1468                         NDFREE(&ndroot, NDF_ONLY_PNBUF);
1469                         vrele(ndroot.ni_vp);
1470                 }
1471         }
1472
1473         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
1474         vrele(nd.ni_vp);
1475
1476 keeporig:
1477         /* If there was an error, use the original path name. */
1478         if (error)
1479                 bcopy(ptr, buf, len);
1480         return (error);
1481 }