]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/vfs_lookup.c
vfs: s/__unused/__diagused in crossmp_*
[FreeBSD/FreeBSD.git] / 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/dirent.h>
48 #include <sys/kernel.h>
49 #include <sys/capsicum.h>
50 #include <sys/fcntl.h>
51 #include <sys/jail.h>
52 #include <sys/lock.h>
53 #include <sys/mutex.h>
54 #include <sys/namei.h>
55 #include <sys/vnode.h>
56 #include <sys/mount.h>
57 #include <sys/filedesc.h>
58 #include <sys/proc.h>
59 #include <sys/sdt.h>
60 #include <sys/syscallsubr.h>
61 #include <sys/sysctl.h>
62 #ifdef KTRACE
63 #include <sys/ktrace.h>
64 #endif
65 #ifdef INVARIANTS
66 #include <machine/_inttypes.h>
67 #endif
68
69 #include <security/audit/audit.h>
70 #include <security/mac/mac_framework.h>
71
72 #include <vm/uma.h>
73
74 #define NAMEI_DIAGNOSTIC 1
75 #undef NAMEI_DIAGNOSTIC
76
77 SDT_PROVIDER_DEFINE(vfs);
78 SDT_PROBE_DEFINE4(vfs, namei, lookup, entry, "struct vnode *", "char *",
79     "unsigned long", "bool");
80 SDT_PROBE_DEFINE4(vfs, namei, lookup, return, "int", "struct vnode *", "bool",
81     "struct nameidata");
82
83 /* Allocation zone for namei. */
84 uma_zone_t namei_zone;
85
86 /* Placeholder vnode for mp traversal. */
87 static struct vnode *vp_crossmp;
88
89 static int
90 crossmp_vop_islocked(struct vop_islocked_args *ap)
91 {
92
93         return (LK_SHARED);
94 }
95
96 static int
97 crossmp_vop_lock1(struct vop_lock1_args *ap)
98 {
99         struct vnode *vp;
100         struct lock *lk __diagused;
101         const char *file __diagused;
102         int flags, line __diagused;
103
104         vp = ap->a_vp;
105         lk = vp->v_vnlock;
106         flags = ap->a_flags;
107         file = ap->a_file;
108         line = ap->a_line;
109
110         if ((flags & LK_SHARED) == 0)
111                 panic("invalid lock request for crossmp");
112
113         WITNESS_CHECKORDER(&lk->lock_object, LOP_NEWORDER, file, line,
114             flags & LK_INTERLOCK ? &VI_MTX(vp)->lock_object : NULL);
115         WITNESS_LOCK(&lk->lock_object, 0, file, line);
116         if ((flags & LK_INTERLOCK) != 0)
117                 VI_UNLOCK(vp);
118         LOCK_LOG_LOCK("SLOCK", &lk->lock_object, 0, 0, ap->a_file, line);
119         return (0);
120 }
121
122 static int
123 crossmp_vop_unlock(struct vop_unlock_args *ap)
124 {
125         struct vnode *vp;
126         struct lock *lk __diagused;
127
128         vp = ap->a_vp;
129         lk = vp->v_vnlock;
130
131         WITNESS_UNLOCK(&lk->lock_object, 0, LOCK_FILE, LOCK_LINE);
132         LOCK_LOG_LOCK("SUNLOCK", &lk->lock_object, 0, 0, LOCK_FILE,
133             LOCK_LINE);
134         return (0);
135 }
136
137 static struct vop_vector crossmp_vnodeops = {
138         .vop_default =          &default_vnodeops,
139         .vop_islocked =         crossmp_vop_islocked,
140         .vop_lock1 =            crossmp_vop_lock1,
141         .vop_unlock =           crossmp_vop_unlock,
142 };
143 /*
144  * VFS_VOP_VECTOR_REGISTER(crossmp_vnodeops) is not used here since the vnode
145  * gets allocated early. See nameiinit for the direct call below.
146  */
147
148 struct nameicap_tracker {
149         struct vnode *dp;
150         TAILQ_ENTRY(nameicap_tracker) nm_link;
151 };
152
153 /* Zone for cap mode tracker elements used for dotdot capability checks. */
154 MALLOC_DEFINE(M_NAMEITRACKER, "namei_tracker", "namei tracking for dotdot");
155
156 static void
157 nameiinit(void *dummy __unused)
158 {
159
160         namei_zone = uma_zcreate("NAMEI", MAXPATHLEN, NULL, NULL, NULL, NULL,
161             UMA_ALIGN_PTR, 0);
162         vfs_vector_op_register(&crossmp_vnodeops);
163         getnewvnode("crossmp", NULL, &crossmp_vnodeops, &vp_crossmp);
164 }
165 SYSINIT(vfs, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_SECOND, nameiinit, NULL);
166
167 static int lookup_cap_dotdot = 1;
168 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, lookup_cap_dotdot, CTLFLAG_RWTUN,
169     &lookup_cap_dotdot, 0,
170     "enables \"..\" components in path lookup in capability mode");
171 static int lookup_cap_dotdot_nonlocal = 1;
172 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, lookup_cap_dotdot_nonlocal, CTLFLAG_RWTUN,
173     &lookup_cap_dotdot_nonlocal, 0,
174     "enables \"..\" components in path lookup in capability mode "
175     "on non-local mount");
176
177 static void
178 nameicap_tracker_add(struct nameidata *ndp, struct vnode *dp)
179 {
180         struct nameicap_tracker *nt;
181
182         if ((ndp->ni_lcf & NI_LCF_CAP_DOTDOT) == 0 || dp->v_type != VDIR)
183                 return;
184         nt = TAILQ_LAST(&ndp->ni_cap_tracker, nameicap_tracker_head);
185         if (nt != NULL && nt->dp == dp)
186                 return;
187         nt = malloc(sizeof(*nt), M_NAMEITRACKER, M_WAITOK);
188         vhold(dp);
189         nt->dp = dp;
190         TAILQ_INSERT_TAIL(&ndp->ni_cap_tracker, nt, nm_link);
191 }
192
193 static void
194 nameicap_cleanup_from(struct nameidata *ndp, struct nameicap_tracker *first)
195 {
196         struct nameicap_tracker *nt, *nt1;
197
198         nt = first;
199         TAILQ_FOREACH_FROM_SAFE(nt, &ndp->ni_cap_tracker, nm_link, nt1) {
200                 TAILQ_REMOVE(&ndp->ni_cap_tracker, nt, nm_link);
201                 vdrop(nt->dp);
202                 free(nt, M_NAMEITRACKER);
203         }
204 }
205
206 static void
207 nameicap_cleanup(struct nameidata *ndp)
208 {
209         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&ndp->ni_cap_tracker) ||
210             (ndp->ni_lcf & NI_LCF_CAP_DOTDOT) != 0, ("not strictrelative"));
211         nameicap_cleanup_from(ndp, NULL);
212 }
213
214 /*
215  * For dotdot lookups in capability mode, only allow the component
216  * lookup to succeed if the resulting directory was already traversed
217  * during the operation.  This catches situations where already
218  * traversed directory is moved to different parent, and then we walk
219  * over it with dotdots.
220  *
221  * Also allow to force failure of dotdot lookups for non-local
222  * filesystems, where external agents might assist local lookups to
223  * escape the compartment.
224  */
225 static int
226 nameicap_check_dotdot(struct nameidata *ndp, struct vnode *dp)
227 {
228         struct nameicap_tracker *nt;
229         struct mount *mp;
230
231         if (dp == NULL || dp->v_type != VDIR || (ndp->ni_lcf &
232             NI_LCF_STRICTRELATIVE) == 0)
233                 return (0);
234         if ((ndp->ni_lcf & NI_LCF_CAP_DOTDOT) == 0)
235                 return (ENOTCAPABLE);
236         mp = dp->v_mount;
237         if (lookup_cap_dotdot_nonlocal == 0 && mp != NULL &&
238             (mp->mnt_flag & MNT_LOCAL) == 0)
239                 return (ENOTCAPABLE);
240         TAILQ_FOREACH_REVERSE(nt, &ndp->ni_cap_tracker, nameicap_tracker_head,
241             nm_link) {
242                 if (dp == nt->dp) {
243                         nt = TAILQ_NEXT(nt, nm_link);
244                         if (nt != NULL)
245                                 nameicap_cleanup_from(ndp, nt);
246                         return (0);
247                 }
248         }
249         return (ENOTCAPABLE);
250 }
251
252 static void
253 namei_cleanup_cnp(struct componentname *cnp)
254 {
255
256         uma_zfree(namei_zone, cnp->cn_pnbuf);
257 #ifdef DIAGNOSTIC
258         cnp->cn_pnbuf = NULL;
259         cnp->cn_nameptr = NULL;
260 #endif
261 }
262
263 static int
264 namei_handle_root(struct nameidata *ndp, struct vnode **dpp)
265 {
266         struct componentname *cnp;
267
268         cnp = &ndp->ni_cnd;
269         if ((ndp->ni_lcf & NI_LCF_STRICTRELATIVE) != 0) {
270 #ifdef KTRACE
271                 if (KTRPOINT(curthread, KTR_CAPFAIL))
272                         ktrcapfail(CAPFAIL_LOOKUP, NULL, NULL);
273 #endif
274                 return (ENOTCAPABLE);
275         }
276         while (*(cnp->cn_nameptr) == '/') {
277                 cnp->cn_nameptr++;
278                 ndp->ni_pathlen--;
279         }
280         *dpp = ndp->ni_rootdir;
281         vrefact(*dpp);
282         return (0);
283 }
284
285 static int
286 namei_setup(struct nameidata *ndp, struct vnode **dpp, struct pwd **pwdp)
287 {
288         struct componentname *cnp;
289         struct file *dfp;
290         struct thread *td;
291         struct pwd *pwd;
292         cap_rights_t rights;
293         int error;
294         bool startdir_used;
295
296         cnp = &ndp->ni_cnd;
297         td = cnp->cn_thread;
298
299         startdir_used = false;
300         *pwdp = NULL;
301         *dpp = NULL;
302
303 #ifdef CAPABILITY_MODE
304         /*
305          * In capability mode, lookups must be restricted to happen in
306          * the subtree with the root specified by the file descriptor:
307          * - The root must be real file descriptor, not the pseudo-descriptor
308          *   AT_FDCWD.
309          * - The passed path must be relative and not absolute.
310          * - If lookup_cap_dotdot is disabled, path must not contain the
311          *   '..' components.
312          * - If lookup_cap_dotdot is enabled, we verify that all '..'
313          *   components lookups result in the directories which were
314          *   previously walked by us, which prevents an escape from
315          *   the relative root.
316          */
317         if (IN_CAPABILITY_MODE(td) && (cnp->cn_flags & NOCAPCHECK) == 0) {
318                 ndp->ni_lcf |= NI_LCF_STRICTRELATIVE;
319                 ndp->ni_resflags |= NIRES_STRICTREL;
320                 if (ndp->ni_dirfd == AT_FDCWD) {
321 #ifdef KTRACE
322                         if (KTRPOINT(td, KTR_CAPFAIL))
323                                 ktrcapfail(CAPFAIL_LOOKUP, NULL, NULL);
324 #endif
325                         return (ECAPMODE);
326                 }
327         }
328 #endif
329         error = 0;
330
331         /*
332          * Get starting point for the translation.
333          */
334         pwd = pwd_hold(td);
335         /*
336          * The reference on ni_rootdir is acquired in the block below to avoid
337          * back-to-back atomics for absolute lookups.
338          */
339         ndp->ni_rootdir = pwd->pwd_rdir;
340         ndp->ni_topdir = pwd->pwd_jdir;
341
342         if (cnp->cn_pnbuf[0] == '/') {
343                 ndp->ni_resflags |= NIRES_ABS;
344                 error = namei_handle_root(ndp, dpp);
345         } else {
346                 if (ndp->ni_startdir != NULL) {
347                         *dpp = ndp->ni_startdir;
348                         startdir_used = true;
349                 } else if (ndp->ni_dirfd == AT_FDCWD) {
350                         *dpp = pwd->pwd_cdir;
351                         vrefact(*dpp);
352                 } else {
353                         rights = *ndp->ni_rightsneeded;
354                         cap_rights_set_one(&rights, CAP_LOOKUP);
355
356                         if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE1)
357                                 AUDIT_ARG_ATFD1(ndp->ni_dirfd);
358                         if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE2)
359                                 AUDIT_ARG_ATFD2(ndp->ni_dirfd);
360                         /*
361                          * Effectively inlined fgetvp_rights, because
362                          * we need to inspect the file as well as
363                          * grabbing the vnode.  No check for O_PATH,
364                          * files to implement its semantic.
365                          */
366                         error = fget_cap(td, ndp->ni_dirfd, &rights,
367                             &dfp, &ndp->ni_filecaps);
368                         if (error != 0) {
369                                 /*
370                                  * Preserve the error; it should either be EBADF
371                                  * or capability-related, both of which can be
372                                  * safely returned to the caller.
373                                  */
374                         } else {
375                                 if (dfp->f_ops == &badfileops) {
376                                         error = EBADF;
377                                 } else if (dfp->f_vnode == NULL) {
378                                         error = ENOTDIR;
379                                 } else {
380                                         *dpp = dfp->f_vnode;
381                                         vref(*dpp);
382
383                                         if ((dfp->f_flag & FSEARCH) != 0)
384                                                 cnp->cn_flags |= NOEXECCHECK;
385                                 }
386                                 fdrop(dfp, td);
387                         }
388 #ifdef CAPABILITIES
389                         /*
390                          * If file descriptor doesn't have all rights,
391                          * all lookups relative to it must also be
392                          * strictly relative.
393                          */
394                         CAP_ALL(&rights);
395                         if (!cap_rights_contains(&ndp->ni_filecaps.fc_rights,
396                             &rights) ||
397                             ndp->ni_filecaps.fc_fcntls != CAP_FCNTL_ALL ||
398                             ndp->ni_filecaps.fc_nioctls != -1) {
399                                 ndp->ni_lcf |= NI_LCF_STRICTRELATIVE;
400                                 ndp->ni_resflags |= NIRES_STRICTREL;
401                         }
402 #endif
403                 }
404                 if (error == 0 && (*dpp)->v_type != VDIR &&
405                     (cnp->cn_pnbuf[0] != '\0' ||
406                     (cnp->cn_flags & EMPTYPATH) == 0))
407                         error = ENOTDIR;
408         }
409         if (error == 0 && (cnp->cn_flags & RBENEATH) != 0) {
410                 if (cnp->cn_pnbuf[0] == '/') {
411                         error = ENOTCAPABLE;
412                 } else if ((ndp->ni_lcf & NI_LCF_STRICTRELATIVE) == 0) {
413                         ndp->ni_lcf |= NI_LCF_STRICTRELATIVE |
414                             NI_LCF_CAP_DOTDOT;
415                 }
416         }
417
418         /*
419          * If we are auditing the kernel pathname, save the user pathname.
420          */
421         if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE1)
422                 AUDIT_ARG_UPATH1_VP(td, ndp->ni_rootdir, *dpp, cnp->cn_pnbuf);
423         if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE2)
424                 AUDIT_ARG_UPATH2_VP(td, ndp->ni_rootdir, *dpp, cnp->cn_pnbuf);
425         if (ndp->ni_startdir != NULL && !startdir_used)
426                 vrele(ndp->ni_startdir);
427         if (error != 0) {
428                 if (*dpp != NULL)
429                         vrele(*dpp);
430                 pwd_drop(pwd);
431                 return (error);
432         }
433         if ((ndp->ni_lcf & NI_LCF_STRICTRELATIVE) != 0 &&
434             lookup_cap_dotdot != 0)
435                 ndp->ni_lcf |= NI_LCF_CAP_DOTDOT;
436         SDT_PROBE4(vfs, namei, lookup, entry, *dpp, cnp->cn_pnbuf,
437             cnp->cn_flags, false);
438         *pwdp = pwd;
439         return (0);
440 }
441
442 static int
443 namei_getpath(struct nameidata *ndp)
444 {
445         struct componentname *cnp;
446         int error;
447
448         cnp = &ndp->ni_cnd;
449
450         /*
451          * Get a buffer for the name to be translated, and copy the
452          * name into the buffer.
453          */
454         cnp->cn_pnbuf = uma_zalloc(namei_zone, M_WAITOK);
455         if (ndp->ni_segflg == UIO_SYSSPACE) {
456                 error = copystr(ndp->ni_dirp, cnp->cn_pnbuf, MAXPATHLEN,
457                     &ndp->ni_pathlen);
458         } else {
459                 error = copyinstr(ndp->ni_dirp, cnp->cn_pnbuf, MAXPATHLEN,
460                     &ndp->ni_pathlen);
461         }
462
463         if (__predict_false(error != 0))
464                 return (error);
465
466         /*
467          * Don't allow empty pathnames unless EMPTYPATH is specified.
468          * Caller checks for ENOENT as an indication for the empty path.
469          */
470         if (__predict_false(*cnp->cn_pnbuf == '\0'))
471                 return (ENOENT);
472
473         cnp->cn_nameptr = cnp->cn_pnbuf;
474         return (0);
475 }
476
477 static int
478 namei_emptypath(struct nameidata *ndp)
479 {
480         struct componentname *cnp;
481         struct pwd *pwd;
482         struct vnode *dp;
483         int error;
484
485         cnp = &ndp->ni_cnd;
486         MPASS(*cnp->cn_pnbuf == '\0');
487         MPASS((cnp->cn_flags & EMPTYPATH) != 0);
488         MPASS((cnp->cn_flags & (LOCKPARENT | WANTPARENT)) == 0);
489
490         ndp->ni_resflags |= NIRES_EMPTYPATH;
491         error = namei_setup(ndp, &dp, &pwd);
492         if (error != 0) {
493                 namei_cleanup_cnp(cnp);
494                 goto errout;
495         }
496
497         /*
498          * Usecount on dp already provided by namei_setup.
499          */
500         ndp->ni_vp = dp;
501         namei_cleanup_cnp(cnp);
502         pwd_drop(pwd);
503         NDVALIDATE(ndp);
504         if ((cnp->cn_flags & LOCKLEAF) != 0) {
505                 VOP_LOCK(dp, (cnp->cn_flags & LOCKSHARED) != 0 ?
506                     LK_SHARED : LK_EXCLUSIVE);
507                 if (VN_IS_DOOMED(dp)) {
508                         vput(dp);
509                         error = ENOENT;
510                         goto errout;
511                 }
512         }
513         SDT_PROBE4(vfs, namei, lookup, return, 0, ndp->ni_vp, false, ndp);
514         return (0);
515
516 errout:
517         SDT_PROBE4(vfs, namei, lookup, return, error, NULL, false, ndp);
518         return (error);
519 }
520
521 /*
522  * Convert a pathname into a pointer to a locked vnode.
523  *
524  * The FOLLOW flag is set when symbolic links are to be followed
525  * when they occur at the end of the name translation process.
526  * Symbolic links are always followed for all other pathname
527  * components other than the last.
528  *
529  * The segflg defines whether the name is to be copied from user
530  * space or kernel space.
531  *
532  * Overall outline of namei:
533  *
534  *      copy in name
535  *      get starting directory
536  *      while (!done && !error) {
537  *              call lookup to search path.
538  *              if symbolic link, massage name in buffer and continue
539  *      }
540  */
541 int
542 namei(struct nameidata *ndp)
543 {
544         char *cp;               /* pointer into pathname argument */
545         struct vnode *dp;       /* the directory we are searching */
546         struct iovec aiov;              /* uio for reading symbolic links */
547         struct componentname *cnp;
548         struct thread *td;
549         struct pwd *pwd;
550         struct uio auio;
551         int error, linklen;
552         enum cache_fpl_status status;
553
554         cnp = &ndp->ni_cnd;
555         td = cnp->cn_thread;
556 #ifdef INVARIANTS
557         KASSERT((ndp->ni_debugflags & NAMEI_DBG_CALLED) == 0,
558             ("%s: repeated call to namei without NDREINIT", __func__));
559         KASSERT(ndp->ni_debugflags == NAMEI_DBG_INITED,
560             ("%s: bad debugflags %d", __func__, ndp->ni_debugflags));
561         ndp->ni_debugflags |= NAMEI_DBG_CALLED;
562         if (ndp->ni_startdir != NULL)
563                 ndp->ni_debugflags |= NAMEI_DBG_HADSTARTDIR;
564         if (cnp->cn_flags & FAILIFEXISTS) {
565                 KASSERT(cnp->cn_nameiop == CREATE,
566                     ("%s: FAILIFEXISTS passed for op %d", __func__, cnp->cn_nameiop));
567                 /*
568                  * The limitation below is to restrict hairy corner cases.
569                  */
570                 KASSERT((cnp->cn_flags & (LOCKPARENT | LOCKLEAF)) == LOCKPARENT,
571                     ("%s: FAILIFEXISTS must be passed with LOCKPARENT and without LOCKLEAF",
572                     __func__));
573         }
574         /*
575          * For NDVALIDATE.
576          *
577          * While NDINIT may seem like a more natural place to do it, there are
578          * callers which directly modify flags past invoking init.
579          */
580         cnp->cn_origflags = cnp->cn_flags;
581 #endif
582         ndp->ni_cnd.cn_cred = ndp->ni_cnd.cn_thread->td_ucred;
583         KASSERT(ndp->ni_resflags == 0, ("%s: garbage in ni_resflags: %x\n",
584             __func__, ndp->ni_resflags));
585         KASSERT(cnp->cn_cred && td->td_proc, ("namei: bad cred/proc"));
586         KASSERT((cnp->cn_flags & NAMEI_INTERNAL_FLAGS) == 0,
587             ("namei: unexpected flags: %" PRIx64 "\n",
588             cnp->cn_flags & NAMEI_INTERNAL_FLAGS));
589         if (cnp->cn_flags & NOCACHE)
590                 KASSERT(cnp->cn_nameiop != LOOKUP,
591                     ("%s: NOCACHE passed with LOOKUP", __func__));
592         MPASS(ndp->ni_startdir == NULL || ndp->ni_startdir->v_type == VDIR ||
593             ndp->ni_startdir->v_type == VBAD);
594
595         ndp->ni_lcf = 0;
596         ndp->ni_loopcnt = 0;
597         ndp->ni_vp = NULL;
598
599         error = namei_getpath(ndp);
600         if (__predict_false(error != 0)) {
601                 if (error == ENOENT && (cnp->cn_flags & EMPTYPATH) != 0) 
602                         return (namei_emptypath(ndp));
603                 namei_cleanup_cnp(cnp);
604                 SDT_PROBE4(vfs, namei, lookup, return, error, NULL,
605                     false, ndp);
606                 return (error);
607         }
608
609 #ifdef KTRACE
610         if (KTRPOINT(td, KTR_NAMEI)) {
611                 KASSERT(cnp->cn_thread == curthread,
612                     ("namei not using curthread"));
613                 ktrnamei(cnp->cn_pnbuf);
614         }
615 #endif
616
617         /*
618          * First try looking up the target without locking any vnodes.
619          *
620          * We may need to start from scratch or pick up where it left off.
621          */
622         error = cache_fplookup(ndp, &status, &pwd);
623         switch (status) {
624         case CACHE_FPL_STATUS_UNSET:
625                 __assert_unreachable();
626                 break;
627         case CACHE_FPL_STATUS_HANDLED:
628                 if (error == 0)
629                         NDVALIDATE(ndp);
630                 return (error);
631         case CACHE_FPL_STATUS_PARTIAL:
632                 TAILQ_INIT(&ndp->ni_cap_tracker);
633                 dp = ndp->ni_startdir;
634                 break;
635         case CACHE_FPL_STATUS_DESTROYED:
636                 ndp->ni_loopcnt = 0;
637                 error = namei_getpath(ndp);
638                 if (__predict_false(error != 0)) {
639                         namei_cleanup_cnp(cnp);
640                         return (error);
641                 }
642                 /* FALLTHROUGH */
643         case CACHE_FPL_STATUS_ABORTED:
644                 TAILQ_INIT(&ndp->ni_cap_tracker);
645                 MPASS(ndp->ni_lcf == 0);
646                 error = namei_setup(ndp, &dp, &pwd);
647                 if (error != 0) {
648                         namei_cleanup_cnp(cnp);
649                         return (error);
650                 }
651                 break;
652         }
653
654         /*
655          * Locked lookup.
656          */
657         for (;;) {
658                 ndp->ni_startdir = dp;
659                 error = lookup(ndp);
660                 if (error != 0)
661                         goto out;
662
663                 /*
664                  * If not a symbolic link, we're done.
665                  */
666                 if ((cnp->cn_flags & ISSYMLINK) == 0) {
667                         SDT_PROBE4(vfs, namei, lookup, return, error,
668                             (error == 0 ? ndp->ni_vp : NULL), false, ndp);
669                         if ((cnp->cn_flags & (SAVENAME | SAVESTART)) == 0) {
670                                 namei_cleanup_cnp(cnp);
671                         } else
672                                 cnp->cn_flags |= HASBUF;
673                         nameicap_cleanup(ndp);
674                         pwd_drop(pwd);
675                         if (error == 0)
676                                 NDVALIDATE(ndp);
677                         return (error);
678                 }
679                 if (ndp->ni_loopcnt++ >= MAXSYMLINKS) {
680                         error = ELOOP;
681                         break;
682                 }
683 #ifdef MAC
684                 if ((cnp->cn_flags & NOMACCHECK) == 0) {
685                         error = mac_vnode_check_readlink(td->td_ucred,
686                             ndp->ni_vp);
687                         if (error != 0)
688                                 break;
689                 }
690 #endif
691                 if (ndp->ni_pathlen > 1)
692                         cp = uma_zalloc(namei_zone, M_WAITOK);
693                 else
694                         cp = cnp->cn_pnbuf;
695                 aiov.iov_base = cp;
696                 aiov.iov_len = MAXPATHLEN;
697                 auio.uio_iov = &aiov;
698                 auio.uio_iovcnt = 1;
699                 auio.uio_offset = 0;
700                 auio.uio_rw = UIO_READ;
701                 auio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
702                 auio.uio_td = td;
703                 auio.uio_resid = MAXPATHLEN;
704                 error = VOP_READLINK(ndp->ni_vp, &auio, cnp->cn_cred);
705                 if (error != 0) {
706                         if (ndp->ni_pathlen > 1)
707                                 uma_zfree(namei_zone, cp);
708                         break;
709                 }
710                 linklen = MAXPATHLEN - auio.uio_resid;
711                 if (linklen == 0) {
712                         if (ndp->ni_pathlen > 1)
713                                 uma_zfree(namei_zone, cp);
714                         error = ENOENT;
715                         break;
716                 }
717                 if (linklen + ndp->ni_pathlen > MAXPATHLEN) {
718                         if (ndp->ni_pathlen > 1)
719                                 uma_zfree(namei_zone, cp);
720                         error = ENAMETOOLONG;
721                         break;
722                 }
723                 if (ndp->ni_pathlen > 1) {
724                         bcopy(ndp->ni_next, cp + linklen, ndp->ni_pathlen);
725                         uma_zfree(namei_zone, cnp->cn_pnbuf);
726                         cnp->cn_pnbuf = cp;
727                 } else
728                         cnp->cn_pnbuf[linklen] = '\0';
729                 ndp->ni_pathlen += linklen;
730                 vput(ndp->ni_vp);
731                 dp = ndp->ni_dvp;
732                 /*
733                  * Check if root directory should replace current directory.
734                  */
735                 cnp->cn_nameptr = cnp->cn_pnbuf;
736                 if (*(cnp->cn_nameptr) == '/') {
737                         vrele(dp);
738                         error = namei_handle_root(ndp, &dp);
739                         if (error != 0)
740                                 goto out;
741                 }
742         }
743         vput(ndp->ni_vp);
744         ndp->ni_vp = NULL;
745         vrele(ndp->ni_dvp);
746 out:
747         MPASS(error != 0);
748         SDT_PROBE4(vfs, namei, lookup, return, error, NULL, false, ndp);
749         namei_cleanup_cnp(cnp);
750         nameicap_cleanup(ndp);
751         pwd_drop(pwd);
752         return (error);
753 }
754
755 static int
756 compute_cn_lkflags(struct mount *mp, int lkflags, int cnflags)
757 {
758
759         if (mp == NULL || ((lkflags & LK_SHARED) &&
760             (!(mp->mnt_kern_flag & MNTK_LOOKUP_SHARED) ||
761             ((cnflags & ISDOTDOT) &&
762             (mp->mnt_kern_flag & MNTK_LOOKUP_EXCL_DOTDOT))))) {
763                 lkflags &= ~LK_SHARED;
764                 lkflags |= LK_EXCLUSIVE;
765         }
766         lkflags |= LK_NODDLKTREAT;
767         return (lkflags);
768 }
769
770 static __inline int
771 needs_exclusive_leaf(struct mount *mp, int flags)
772 {
773
774         /*
775          * Intermediate nodes can use shared locks, we only need to
776          * force an exclusive lock for leaf nodes.
777          */
778         if ((flags & (ISLASTCN | LOCKLEAF)) != (ISLASTCN | LOCKLEAF))
779                 return (0);
780
781         /* Always use exclusive locks if LOCKSHARED isn't set. */
782         if (!(flags & LOCKSHARED))
783                 return (1);
784
785         /*
786          * For lookups during open(), if the mount point supports
787          * extended shared operations, then use a shared lock for the
788          * leaf node, otherwise use an exclusive lock.
789          */
790         if ((flags & ISOPEN) != 0)
791                 return (!MNT_EXTENDED_SHARED(mp));
792
793         /*
794          * Lookup requests outside of open() that specify LOCKSHARED
795          * only need a shared lock on the leaf vnode.
796          */
797         return (0);
798 }
799
800 /*
801  * Various filesystems expect to be able to copy a name component with length
802  * bounded by NAME_MAX into a directory entry buffer of size MAXNAMLEN.  Make
803  * sure that these are the same size.
804  */
805 _Static_assert(MAXNAMLEN == NAME_MAX,
806     "MAXNAMLEN and NAME_MAX have different values");
807
808 /*
809  * Search a pathname.
810  * This is a very central and rather complicated routine.
811  *
812  * The pathname is pointed to by ni_ptr and is of length ni_pathlen.
813  * The starting directory is taken from ni_startdir. The pathname is
814  * descended until done, or a symbolic link is encountered. The variable
815  * ni_more is clear if the path is completed; it is set to one if a
816  * symbolic link needing interpretation is encountered.
817  *
818  * The flag argument is LOOKUP, CREATE, RENAME, or DELETE depending on
819  * whether the name is to be looked up, created, renamed, or deleted.
820  * When CREATE, RENAME, or DELETE is specified, information usable in
821  * creating, renaming, or deleting a directory entry may be calculated.
822  * If flag has LOCKPARENT or'ed into it, the parent directory is returned
823  * locked. If flag has WANTPARENT or'ed into it, the parent directory is
824  * returned unlocked. Otherwise the parent directory is not returned. If
825  * the target of the pathname exists and LOCKLEAF is or'ed into the flag
826  * the target is returned locked, otherwise it is returned unlocked.
827  * When creating or renaming and LOCKPARENT is specified, the target may not
828  * be ".".  When deleting and LOCKPARENT is specified, the target may be ".".
829  *
830  * Overall outline of lookup:
831  *
832  * dirloop:
833  *      identify next component of name at ndp->ni_ptr
834  *      handle degenerate case where name is null string
835  *      if .. and crossing mount points and on mounted filesys, find parent
836  *      call VOP_LOOKUP routine for next component name
837  *          directory vnode returned in ni_dvp, unlocked unless LOCKPARENT set
838  *          component vnode returned in ni_vp (if it exists), locked.
839  *      if result vnode is mounted on and crossing mount points,
840  *          find mounted on vnode
841  *      if more components of name, do next level at dirloop
842  *      return the answer in ni_vp, locked if LOCKLEAF set
843  *          if LOCKPARENT set, return locked parent in ni_dvp
844  *          if WANTPARENT set, return unlocked parent in ni_dvp
845  */
846 int
847 lookup(struct nameidata *ndp)
848 {
849         char *cp;                       /* pointer into pathname argument */
850         char *prev_ni_next;             /* saved ndp->ni_next */
851         char *nulchar;                  /* location of '\0' in cn_pnbuf */
852         struct vnode *dp = NULL;        /* the directory we are searching */
853         struct vnode *tdp;              /* saved dp */
854         struct mount *mp;               /* mount table entry */
855         struct prison *pr;
856         size_t prev_ni_pathlen;         /* saved ndp->ni_pathlen */
857         int docache;                    /* == 0 do not cache last component */
858         int wantparent;                 /* 1 => wantparent or lockparent flag */
859         int rdonly;                     /* lookup read-only flag bit */
860         int error = 0;
861         int dpunlocked = 0;             /* dp has already been unlocked */
862         int relookup = 0;               /* do not consume the path component */
863         struct componentname *cnp = &ndp->ni_cnd;
864         int lkflags_save;
865         int ni_dvp_unlocked;
866
867         /*
868          * Setup: break out flag bits into variables.
869          */
870         ni_dvp_unlocked = 0;
871         wantparent = cnp->cn_flags & (LOCKPARENT | WANTPARENT);
872         KASSERT(cnp->cn_nameiop == LOOKUP || wantparent,
873             ("CREATE, DELETE, RENAME require LOCKPARENT or WANTPARENT."));
874         /*
875          * When set to zero, docache causes the last component of the
876          * pathname to be deleted from the cache and the full lookup
877          * of the name to be done (via VOP_CACHEDLOOKUP()). Often
878          * filesystems need some pre-computed values that are made
879          * during the full lookup, for instance UFS sets dp->i_offset.
880          *
881          * The docache variable is set to zero when requested by the
882          * NOCACHE flag and for all modifying operations except CREATE.
883          */
884         docache = (cnp->cn_flags & NOCACHE) ^ NOCACHE;
885         if (cnp->cn_nameiop == DELETE ||
886             (wantparent && cnp->cn_nameiop != CREATE &&
887              cnp->cn_nameiop != LOOKUP))
888                 docache = 0;
889         rdonly = cnp->cn_flags & RDONLY;
890         cnp->cn_flags &= ~ISSYMLINK;
891         ndp->ni_dvp = NULL;
892         /*
893          * We use shared locks until we hit the parent of the last cn then
894          * we adjust based on the requesting flags.
895          */
896         cnp->cn_lkflags = LK_SHARED;
897         dp = ndp->ni_startdir;
898         ndp->ni_startdir = NULLVP;
899         vn_lock(dp,
900             compute_cn_lkflags(dp->v_mount, cnp->cn_lkflags | LK_RETRY,
901             cnp->cn_flags));
902
903 dirloop:
904         /*
905          * Search a new directory.
906          *
907          * The last component of the filename is left accessible via
908          * cnp->cn_nameptr for callers that need the name. Callers needing
909          * the name set the SAVENAME flag. When done, they assume
910          * responsibility for freeing the pathname buffer.
911          *
912          * Store / as a temporary sentinel so that we only have one character
913          * to test for. Pathnames tend to be short so this should not be
914          * resulting in cache misses.
915          */
916         nulchar = &cnp->cn_nameptr[ndp->ni_pathlen - 1];
917         KASSERT(*nulchar == '\0',
918             ("%s: expected nul at %p; string [%s]\n", __func__, nulchar,
919             cnp->cn_pnbuf));
920         *nulchar = '/';
921         for (cp = cnp->cn_nameptr; *cp != '/'; cp++) {
922                 KASSERT(*cp != '\0',
923                     ("%s: encountered unexpected nul; string [%s]\n", __func__,
924                     cnp->cn_nameptr));
925                 continue;
926         }
927         *nulchar = '\0';
928         cnp->cn_namelen = cp - cnp->cn_nameptr;
929         if (cnp->cn_namelen > NAME_MAX) {
930                 error = ENAMETOOLONG;
931                 goto bad;
932         }
933 #ifdef NAMEI_DIAGNOSTIC
934         { char c = *cp;
935         *cp = '\0';
936         printf("{%s}: ", cnp->cn_nameptr);
937         *cp = c; }
938 #endif
939         prev_ni_pathlen = ndp->ni_pathlen;
940         ndp->ni_pathlen -= cnp->cn_namelen;
941         KASSERT(ndp->ni_pathlen <= PATH_MAX,
942             ("%s: ni_pathlen underflow to %zd\n", __func__, ndp->ni_pathlen));
943         prev_ni_next = ndp->ni_next;
944         ndp->ni_next = cp;
945
946         /*
947          * Replace multiple slashes by a single slash and trailing slashes
948          * by a null.  This must be done before VOP_LOOKUP() because some
949          * fs's don't know about trailing slashes.  Remember if there were
950          * trailing slashes to handle symlinks, existing non-directories
951          * and non-existing files that won't be directories specially later.
952          */
953         while (*cp == '/' && (cp[1] == '/' || cp[1] == '\0')) {
954                 cp++;
955                 ndp->ni_pathlen--;
956                 if (*cp == '\0') {
957                         *ndp->ni_next = '\0';
958                         cnp->cn_flags |= TRAILINGSLASH;
959                 }
960         }
961         ndp->ni_next = cp;
962
963         cnp->cn_flags |= MAKEENTRY;
964         if (*cp == '\0' && docache == 0)
965                 cnp->cn_flags &= ~MAKEENTRY;
966         if (cnp->cn_namelen == 2 &&
967             cnp->cn_nameptr[1] == '.' && cnp->cn_nameptr[0] == '.')
968                 cnp->cn_flags |= ISDOTDOT;
969         else
970                 cnp->cn_flags &= ~ISDOTDOT;
971         if (*ndp->ni_next == 0)
972                 cnp->cn_flags |= ISLASTCN;
973         else
974                 cnp->cn_flags &= ~ISLASTCN;
975
976         if ((cnp->cn_flags & ISLASTCN) != 0 &&
977             cnp->cn_namelen == 1 && cnp->cn_nameptr[0] == '.' &&
978             (cnp->cn_nameiop == DELETE || cnp->cn_nameiop == RENAME)) {
979                 error = EINVAL;
980                 goto bad;
981         }
982
983         nameicap_tracker_add(ndp, dp);
984
985         /*
986          * Check for degenerate name (e.g. / or "")
987          * which is a way of talking about a directory,
988          * e.g. like "/." or ".".
989          */
990         if (cnp->cn_nameptr[0] == '\0') {
991                 if (dp->v_type != VDIR) {
992                         error = ENOTDIR;
993                         goto bad;
994                 }
995                 if (cnp->cn_nameiop != LOOKUP) {
996                         error = EISDIR;
997                         goto bad;
998                 }
999                 if (wantparent) {
1000                         ndp->ni_dvp = dp;
1001                         VREF(dp);
1002                 }
1003                 ndp->ni_vp = dp;
1004
1005                 if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE1)
1006                         AUDIT_ARG_VNODE1(dp);
1007                 else if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE2)
1008                         AUDIT_ARG_VNODE2(dp);
1009
1010                 if (!(cnp->cn_flags & (LOCKPARENT | LOCKLEAF)))
1011                         VOP_UNLOCK(dp);
1012                 /* XXX This should probably move to the top of function. */
1013                 if (cnp->cn_flags & SAVESTART)
1014                         panic("lookup: SAVESTART");
1015                 goto success;
1016         }
1017
1018         /*
1019          * Handle "..": five special cases.
1020          * 0. If doing a capability lookup and lookup_cap_dotdot is
1021          *    disabled, return ENOTCAPABLE.
1022          * 1. Return an error if this is the last component of
1023          *    the name and the operation is DELETE or RENAME.
1024          * 2. If at root directory (e.g. after chroot)
1025          *    or at absolute root directory
1026          *    then ignore it so can't get out.
1027          * 3. If this vnode is the root of a mounted
1028          *    filesystem, then replace it with the
1029          *    vnode which was mounted on so we take the
1030          *    .. in the other filesystem.
1031          * 4. If the vnode is the top directory of
1032          *    the jail or chroot, don't let them out.
1033          * 5. If doing a capability lookup and lookup_cap_dotdot is
1034          *    enabled, return ENOTCAPABLE if the lookup would escape
1035          *    from the initial file descriptor directory.  Checks are
1036          *    done by ensuring that namei() already traversed the
1037          *    result of dotdot lookup.
1038          */
1039         if (cnp->cn_flags & ISDOTDOT) {
1040                 if ((ndp->ni_lcf & (NI_LCF_STRICTRELATIVE | NI_LCF_CAP_DOTDOT))
1041                     == NI_LCF_STRICTRELATIVE) {
1042 #ifdef KTRACE
1043                         if (KTRPOINT(curthread, KTR_CAPFAIL))
1044                                 ktrcapfail(CAPFAIL_LOOKUP, NULL, NULL);
1045 #endif
1046                         error = ENOTCAPABLE;
1047                         goto bad;
1048                 }
1049                 if ((cnp->cn_flags & ISLASTCN) != 0 &&
1050                     (cnp->cn_nameiop == DELETE || cnp->cn_nameiop == RENAME)) {
1051                         error = EINVAL;
1052                         goto bad;
1053                 }
1054                 for (;;) {
1055                         for (pr = cnp->cn_cred->cr_prison; pr != NULL;
1056                              pr = pr->pr_parent)
1057                                 if (dp == pr->pr_root)
1058                                         break;
1059                         if (dp == ndp->ni_rootdir || 
1060                             dp == ndp->ni_topdir || 
1061                             dp == rootvnode ||
1062                             pr != NULL ||
1063                             ((dp->v_vflag & VV_ROOT) != 0 &&
1064                              (cnp->cn_flags & NOCROSSMOUNT) != 0)) {
1065                                 ndp->ni_dvp = dp;
1066                                 ndp->ni_vp = dp;
1067                                 VREF(dp);
1068                                 goto nextname;
1069                         }
1070                         if ((dp->v_vflag & VV_ROOT) == 0)
1071                                 break;
1072                         if (VN_IS_DOOMED(dp)) { /* forced unmount */
1073                                 error = ENOENT;
1074                                 goto bad;
1075                         }
1076                         tdp = dp;
1077                         dp = dp->v_mount->mnt_vnodecovered;
1078                         VREF(dp);
1079                         vput(tdp);
1080                         vn_lock(dp,
1081                             compute_cn_lkflags(dp->v_mount, cnp->cn_lkflags |
1082                             LK_RETRY, ISDOTDOT));
1083                         error = nameicap_check_dotdot(ndp, dp);
1084                         if (error != 0) {
1085 #ifdef KTRACE
1086                                 if (KTRPOINT(curthread, KTR_CAPFAIL))
1087                                         ktrcapfail(CAPFAIL_LOOKUP, NULL, NULL);
1088 #endif
1089                                 goto bad;
1090                         }
1091                 }
1092         }
1093
1094         /*
1095          * We now have a segment name to search for, and a directory to search.
1096          */
1097 unionlookup:
1098 #ifdef MAC
1099         error = mac_vnode_check_lookup(cnp->cn_thread->td_ucred, dp, cnp);
1100         if (error)
1101                 goto bad;
1102 #endif
1103         ndp->ni_dvp = dp;
1104         ndp->ni_vp = NULL;
1105         ASSERT_VOP_LOCKED(dp, "lookup");
1106         /*
1107          * If we have a shared lock we may need to upgrade the lock for the
1108          * last operation.
1109          */
1110         if ((cnp->cn_flags & LOCKPARENT) && (cnp->cn_flags & ISLASTCN) &&
1111             dp != vp_crossmp && VOP_ISLOCKED(dp) == LK_SHARED)
1112                 vn_lock(dp, LK_UPGRADE|LK_RETRY);
1113         if (VN_IS_DOOMED(dp)) {
1114                 error = ENOENT;
1115                 goto bad;
1116         }
1117         /*
1118          * If we're looking up the last component and we need an exclusive
1119          * lock, adjust our lkflags.
1120          */
1121         if (needs_exclusive_leaf(dp->v_mount, cnp->cn_flags))
1122                 cnp->cn_lkflags = LK_EXCLUSIVE;
1123 #ifdef NAMEI_DIAGNOSTIC
1124         vn_printf(dp, "lookup in ");
1125 #endif
1126         lkflags_save = cnp->cn_lkflags;
1127         cnp->cn_lkflags = compute_cn_lkflags(dp->v_mount, cnp->cn_lkflags,
1128             cnp->cn_flags);
1129         error = VOP_LOOKUP(dp, &ndp->ni_vp, cnp);
1130         cnp->cn_lkflags = lkflags_save;
1131         if (error != 0) {
1132                 KASSERT(ndp->ni_vp == NULL, ("leaf should be empty"));
1133 #ifdef NAMEI_DIAGNOSTIC
1134                 printf("not found\n");
1135 #endif
1136                 if ((error == ENOENT) &&
1137                     (dp->v_vflag & VV_ROOT) && (dp->v_mount != NULL) &&
1138                     (dp->v_mount->mnt_flag & MNT_UNION)) {
1139                         tdp = dp;
1140                         dp = dp->v_mount->mnt_vnodecovered;
1141                         VREF(dp);
1142                         vput(tdp);
1143                         vn_lock(dp,
1144                             compute_cn_lkflags(dp->v_mount, cnp->cn_lkflags |
1145                             LK_RETRY, cnp->cn_flags));
1146                         nameicap_tracker_add(ndp, dp);
1147                         goto unionlookup;
1148                 }
1149
1150                 if (error == ERELOOKUP) {
1151                         vref(dp);
1152                         ndp->ni_vp = dp;
1153                         error = 0;
1154                         relookup = 1;
1155                         goto good;
1156                 }
1157
1158                 if (error != EJUSTRETURN)
1159                         goto bad;
1160                 /*
1161                  * At this point, we know we're at the end of the
1162                  * pathname.  If creating / renaming, we can consider
1163                  * allowing the file or directory to be created / renamed,
1164                  * provided we're not on a read-only filesystem.
1165                  */
1166                 if (rdonly) {
1167                         error = EROFS;
1168                         goto bad;
1169                 }
1170                 /* trailing slash only allowed for directories */
1171                 if ((cnp->cn_flags & TRAILINGSLASH) &&
1172                     !(cnp->cn_flags & WILLBEDIR)) {
1173                         error = ENOENT;
1174                         goto bad;
1175                 }
1176                 if ((cnp->cn_flags & LOCKPARENT) == 0)
1177                         VOP_UNLOCK(dp);
1178                 /*
1179                  * We return with ni_vp NULL to indicate that the entry
1180                  * doesn't currently exist, leaving a pointer to the
1181                  * (possibly locked) directory vnode in ndp->ni_dvp.
1182                  */
1183                 if (cnp->cn_flags & SAVESTART) {
1184                         ndp->ni_startdir = ndp->ni_dvp;
1185                         VREF(ndp->ni_startdir);
1186                 }
1187                 goto success;
1188         }
1189
1190 good:
1191 #ifdef NAMEI_DIAGNOSTIC
1192         printf("found\n");
1193 #endif
1194         dp = ndp->ni_vp;
1195
1196         /*
1197          * Check to see if the vnode has been mounted on;
1198          * if so find the root of the mounted filesystem.
1199          */
1200         while (dp->v_type == VDIR && (mp = dp->v_mountedhere) &&
1201                (cnp->cn_flags & NOCROSSMOUNT) == 0) {
1202                 if (vfs_busy(mp, 0))
1203                         continue;
1204                 vput(dp);
1205                 if (dp != ndp->ni_dvp)
1206                         vput(ndp->ni_dvp);
1207                 else
1208                         vrele(ndp->ni_dvp);
1209                 vrefact(vp_crossmp);
1210                 ndp->ni_dvp = vp_crossmp;
1211                 error = VFS_ROOT(mp, compute_cn_lkflags(mp, cnp->cn_lkflags,
1212                     cnp->cn_flags), &tdp);
1213                 vfs_unbusy(mp);
1214                 if (vn_lock(vp_crossmp, LK_SHARED | LK_NOWAIT))
1215                         panic("vp_crossmp exclusively locked or reclaimed");
1216                 if (error) {
1217                         dpunlocked = 1;
1218                         goto bad2;
1219                 }
1220                 ndp->ni_vp = dp = tdp;
1221         }
1222
1223         /*
1224          * Check for symbolic link
1225          */
1226         if ((dp->v_type == VLNK) &&
1227             ((cnp->cn_flags & FOLLOW) || (cnp->cn_flags & TRAILINGSLASH) ||
1228              *ndp->ni_next == '/')) {
1229                 cnp->cn_flags |= ISSYMLINK;
1230                 if (VN_IS_DOOMED(dp)) {
1231                         /*
1232                          * We can't know whether the directory was mounted with
1233                          * NOSYMFOLLOW, so we can't follow safely.
1234                          */
1235                         error = ENOENT;
1236                         goto bad2;
1237                 }
1238                 if (dp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSYMFOLLOW) {
1239                         error = EACCES;
1240                         goto bad2;
1241                 }
1242                 /*
1243                  * Symlink code always expects an unlocked dvp.
1244                  */
1245                 if (ndp->ni_dvp != ndp->ni_vp) {
1246                         VOP_UNLOCK(ndp->ni_dvp);
1247                         ni_dvp_unlocked = 1;
1248                 }
1249                 goto success;
1250         }
1251
1252 nextname:
1253         /*
1254          * Not a symbolic link that we will follow.  Continue with the
1255          * next component if there is any; otherwise, we're done.
1256          */
1257         KASSERT((cnp->cn_flags & ISLASTCN) || *ndp->ni_next == '/',
1258             ("lookup: invalid path state."));
1259         if (relookup) {
1260                 relookup = 0;
1261                 ndp->ni_pathlen = prev_ni_pathlen;
1262                 ndp->ni_next = prev_ni_next;
1263                 if (ndp->ni_dvp != dp)
1264                         vput(ndp->ni_dvp);
1265                 else
1266                         vrele(ndp->ni_dvp);
1267                 goto dirloop;
1268         }
1269         if (cnp->cn_flags & ISDOTDOT) {
1270                 error = nameicap_check_dotdot(ndp, ndp->ni_vp);
1271                 if (error != 0) {
1272 #ifdef KTRACE
1273                         if (KTRPOINT(curthread, KTR_CAPFAIL))
1274                                 ktrcapfail(CAPFAIL_LOOKUP, NULL, NULL);
1275 #endif
1276                         goto bad2;
1277                 }
1278         }
1279         if (*ndp->ni_next == '/') {
1280                 cnp->cn_nameptr = ndp->ni_next;
1281                 while (*cnp->cn_nameptr == '/') {
1282                         cnp->cn_nameptr++;
1283                         ndp->ni_pathlen--;
1284                 }
1285                 if (ndp->ni_dvp != dp)
1286                         vput(ndp->ni_dvp);
1287                 else
1288                         vrele(ndp->ni_dvp);
1289                 goto dirloop;
1290         }
1291         /*
1292          * If we're processing a path with a trailing slash,
1293          * check that the end result is a directory.
1294          */
1295         if ((cnp->cn_flags & TRAILINGSLASH) && dp->v_type != VDIR) {
1296                 error = ENOTDIR;
1297                 goto bad2;
1298         }
1299         /*
1300          * Disallow directory write attempts on read-only filesystems.
1301          */
1302         if (rdonly &&
1303             (cnp->cn_nameiop == DELETE || cnp->cn_nameiop == RENAME)) {
1304                 error = EROFS;
1305                 goto bad2;
1306         }
1307         if (cnp->cn_flags & SAVESTART) {
1308                 ndp->ni_startdir = ndp->ni_dvp;
1309                 VREF(ndp->ni_startdir);
1310         }
1311         if (!wantparent) {
1312                 ni_dvp_unlocked = 2;
1313                 if (ndp->ni_dvp != dp)
1314                         vput(ndp->ni_dvp);
1315                 else
1316                         vrele(ndp->ni_dvp);
1317         } else if ((cnp->cn_flags & LOCKPARENT) == 0 && ndp->ni_dvp != dp) {
1318                 VOP_UNLOCK(ndp->ni_dvp);
1319                 ni_dvp_unlocked = 1;
1320         }
1321
1322         if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE1)
1323                 AUDIT_ARG_VNODE1(dp);
1324         else if (cnp->cn_flags & AUDITVNODE2)
1325                 AUDIT_ARG_VNODE2(dp);
1326
1327         if ((cnp->cn_flags & LOCKLEAF) == 0)
1328                 VOP_UNLOCK(dp);
1329 success:
1330         /*
1331          * FIXME: for lookups which only cross a mount point to fetch the
1332          * root vnode, ni_dvp will be set to vp_crossmp. This can be a problem
1333          * if either WANTPARENT or LOCKPARENT is set.
1334          */
1335         /*
1336          * Because of shared lookup we may have the vnode shared locked, but
1337          * the caller may want it to be exclusively locked.
1338          */
1339         if (needs_exclusive_leaf(dp->v_mount, cnp->cn_flags) &&
1340             VOP_ISLOCKED(dp) != LK_EXCLUSIVE) {
1341                 vn_lock(dp, LK_UPGRADE | LK_RETRY);
1342                 if (VN_IS_DOOMED(dp)) {
1343                         error = ENOENT;
1344                         goto bad2;
1345                 }
1346         }
1347         if (ndp->ni_vp != NULL) {
1348                 if ((cnp->cn_flags & ISDOTDOT) == 0)
1349                         nameicap_tracker_add(ndp, ndp->ni_vp);
1350                 if ((cnp->cn_flags & (FAILIFEXISTS | ISSYMLINK)) == FAILIFEXISTS)
1351                         goto bad_eexist;
1352         }
1353         return (0);
1354
1355 bad2:
1356         if (ni_dvp_unlocked != 2) {
1357                 if (dp != ndp->ni_dvp && !ni_dvp_unlocked)
1358                         vput(ndp->ni_dvp);
1359                 else
1360                         vrele(ndp->ni_dvp);
1361         }
1362 bad:
1363         if (!dpunlocked)
1364                 vput(dp);
1365         ndp->ni_vp = NULL;
1366         return (error);
1367 bad_eexist:
1368         /*
1369          * FAILIFEXISTS handling.
1370          *
1371          * XXX namei called with LOCKPARENT but not LOCKLEAF has the strange
1372          * behaviour of leaving the vnode unlocked if the target is the same
1373          * vnode as the parent.
1374          */
1375         MPASS((cnp->cn_flags & ISSYMLINK) == 0);
1376         if (ndp->ni_vp == ndp->ni_dvp)
1377                 vrele(ndp->ni_dvp);
1378         else
1379                 vput(ndp->ni_dvp);
1380         vrele(ndp->ni_vp);
1381         ndp->ni_dvp = NULL;
1382         ndp->ni_vp = NULL;
1383         NDFREE(ndp, NDF_ONLY_PNBUF);
1384         return (EEXIST);
1385 }
1386
1387 /*
1388  * relookup - lookup a path name component
1389  *    Used by lookup to re-acquire things.
1390  */
1391 int
1392 relookup(struct vnode *dvp, struct vnode **vpp, struct componentname *cnp)
1393 {
1394         struct vnode *dp = NULL;                /* the directory we are searching */
1395         int rdonly;                     /* lookup read-only flag bit */
1396         int error = 0;
1397
1398         KASSERT(cnp->cn_flags & ISLASTCN,
1399             ("relookup: Not given last component."));
1400         /*
1401          * Setup: break out flag bits into variables.
1402          */
1403         KASSERT((cnp->cn_flags & (LOCKPARENT | WANTPARENT)) != 0,
1404             ("relookup: parent not wanted"));
1405         rdonly = cnp->cn_flags & RDONLY;
1406         cnp->cn_flags &= ~ISSYMLINK;
1407         dp = dvp;
1408         cnp->cn_lkflags = LK_EXCLUSIVE;
1409         vn_lock(dp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1410
1411         /*
1412          * Search a new directory.
1413          *
1414          * The last component of the filename is left accessible via
1415          * cnp->cn_nameptr for callers that need the name. Callers needing
1416          * the name set the SAVENAME flag. When done, they assume
1417          * responsibility for freeing the pathname buffer.
1418          */
1419 #ifdef NAMEI_DIAGNOSTIC
1420         printf("{%s}: ", cnp->cn_nameptr);
1421 #endif
1422
1423         /*
1424          * Check for "" which represents the root directory after slash
1425          * removal.
1426          */
1427         if (cnp->cn_nameptr[0] == '\0') {
1428                 /*
1429                  * Support only LOOKUP for "/" because lookup()
1430                  * can't succeed for CREATE, DELETE and RENAME.
1431                  */
1432                 KASSERT(cnp->cn_nameiop == LOOKUP, ("nameiop must be LOOKUP"));
1433                 KASSERT(dp->v_type == VDIR, ("dp is not a directory"));
1434
1435                 if (!(cnp->cn_flags & LOCKLEAF))
1436                         VOP_UNLOCK(dp);
1437                 *vpp = dp;
1438                 /* XXX This should probably move to the top of function. */
1439                 if (cnp->cn_flags & SAVESTART)
1440                         panic("lookup: SAVESTART");
1441                 return (0);
1442         }
1443
1444         if (cnp->cn_flags & ISDOTDOT)
1445                 panic ("relookup: lookup on dot-dot");
1446
1447         /*
1448          * We now have a segment name to search for, and a directory to search.
1449          */
1450 #ifdef NAMEI_DIAGNOSTIC
1451         vn_printf(dp, "search in ");
1452 #endif
1453         if ((error = VOP_LOOKUP(dp, vpp, cnp)) != 0) {
1454                 KASSERT(*vpp == NULL, ("leaf should be empty"));
1455                 if (error != EJUSTRETURN)
1456                         goto bad;
1457                 /*
1458                  * If creating and at end of pathname, then can consider
1459                  * allowing file to be created.
1460                  */
1461                 if (rdonly) {
1462                         error = EROFS;
1463                         goto bad;
1464                 }
1465                 /* ASSERT(dvp == ndp->ni_startdir) */
1466                 if (cnp->cn_flags & SAVESTART)
1467                         VREF(dvp);
1468                 if ((cnp->cn_flags & LOCKPARENT) == 0)
1469                         VOP_UNLOCK(dp);
1470                 /*
1471                  * We return with ni_vp NULL to indicate that the entry
1472                  * doesn't currently exist, leaving a pointer to the
1473                  * (possibly locked) directory vnode in ndp->ni_dvp.
1474                  */
1475                 return (0);
1476         }
1477
1478         dp = *vpp;
1479
1480         /*
1481          * Disallow directory write attempts on read-only filesystems.
1482          */
1483         if (rdonly &&
1484             (cnp->cn_nameiop == DELETE || cnp->cn_nameiop == RENAME)) {
1485                 if (dvp == dp)
1486                         vrele(dvp);
1487                 else
1488                         vput(dvp);
1489                 error = EROFS;
1490                 goto bad;
1491         }
1492         /*
1493          * Set the parent lock/ref state to the requested state.
1494          */
1495         if ((cnp->cn_flags & LOCKPARENT) == 0 && dvp != dp)
1496                 VOP_UNLOCK(dvp);
1497         /*
1498          * Check for symbolic link
1499          */
1500         KASSERT(dp->v_type != VLNK || !(cnp->cn_flags & FOLLOW),
1501             ("relookup: symlink found.\n"));
1502
1503         /* ASSERT(dvp == ndp->ni_startdir) */
1504         if (cnp->cn_flags & SAVESTART)
1505                 VREF(dvp);
1506
1507         if ((cnp->cn_flags & LOCKLEAF) == 0)
1508                 VOP_UNLOCK(dp);
1509         return (0);
1510 bad:
1511         vput(dp);
1512         *vpp = NULL;
1513         return (error);
1514 }
1515
1516 /*
1517  * Free data allocated by namei(); see namei(9) for details.
1518  */
1519 void
1520 NDFREE_PNBUF(struct nameidata *ndp)
1521 {
1522
1523         if ((ndp->ni_cnd.cn_flags & HASBUF) != 0) {
1524                 MPASS((ndp->ni_cnd.cn_flags & (SAVENAME | SAVESTART)) != 0);
1525                 uma_zfree(namei_zone, ndp->ni_cnd.cn_pnbuf);
1526                 ndp->ni_cnd.cn_flags &= ~HASBUF;
1527         }
1528 }
1529
1530 /*
1531  * NDFREE_PNBUF replacement for callers that know there is no buffer.
1532  *
1533  * This is a hack. Preferably the VFS layer would not produce anything more
1534  * than it was asked to do. Unfortunately several non-LOOKUP cases can add the
1535  * HASBUF flag to the result. Even then an interface could be implemented where
1536  * the caller specifies what they expected to see in the result and what they
1537  * are going to take care of.
1538  *
1539  * In the meantime provide this kludge as a trivial replacement for NDFREE_PNBUF
1540  * calls scattered throughout the kernel where we know for a fact the flag must not
1541  * be seen.
1542  */
1543 #ifdef INVARIANTS
1544 void
1545 NDFREE_NOTHING(struct nameidata *ndp)
1546 {
1547         struct componentname *cnp;
1548
1549         cnp = &ndp->ni_cnd;
1550         KASSERT(cnp->cn_nameiop == LOOKUP, ("%s: got non-LOOKUP op %d\n",
1551             __func__, cnp->cn_nameiop));
1552         KASSERT((cnp->cn_flags & (SAVENAME | HASBUF)) == 0,
1553             ("%s: bad flags \%" PRIx64 "\n", __func__, cnp->cn_flags));
1554 }
1555 #endif
1556
1557 void
1558 (NDFREE)(struct nameidata *ndp, const u_int flags)
1559 {
1560         int unlock_dvp;
1561         int unlock_vp;
1562
1563         unlock_dvp = 0;
1564         unlock_vp = 0;
1565
1566         if (!(flags & NDF_NO_FREE_PNBUF)) {
1567                 NDFREE_PNBUF(ndp);
1568         }
1569         if (!(flags & NDF_NO_VP_UNLOCK) &&
1570             (ndp->ni_cnd.cn_flags & LOCKLEAF) && ndp->ni_vp)
1571                 unlock_vp = 1;
1572         if (!(flags & NDF_NO_DVP_UNLOCK) &&
1573             (ndp->ni_cnd.cn_flags & LOCKPARENT) &&
1574             ndp->ni_dvp != ndp->ni_vp)
1575                 unlock_dvp = 1;
1576         if (!(flags & NDF_NO_VP_RELE) && ndp->ni_vp) {
1577                 if (unlock_vp) {
1578                         vput(ndp->ni_vp);
1579                         unlock_vp = 0;
1580                 } else
1581                         vrele(ndp->ni_vp);
1582                 ndp->ni_vp = NULL;
1583         }
1584         if (unlock_vp)
1585                 VOP_UNLOCK(ndp->ni_vp);
1586         if (!(flags & NDF_NO_DVP_RELE) &&
1587             (ndp->ni_cnd.cn_flags & (LOCKPARENT|WANTPARENT))) {
1588                 if (unlock_dvp) {
1589                         vput(ndp->ni_dvp);
1590                         unlock_dvp = 0;
1591                 } else
1592                         vrele(ndp->ni_dvp);
1593                 ndp->ni_dvp = NULL;
1594         }
1595         if (unlock_dvp)
1596                 VOP_UNLOCK(ndp->ni_dvp);
1597         if (!(flags & NDF_NO_STARTDIR_RELE) &&
1598             (ndp->ni_cnd.cn_flags & SAVESTART)) {
1599                 vrele(ndp->ni_startdir);
1600                 ndp->ni_startdir = NULL;
1601         }
1602 }
1603
1604 #ifdef INVARIANTS
1605 /*
1606  * Validate the final state of ndp after the lookup.
1607  *
1608  * Historically filesystems were allowed to modify cn_flags. Most notably they
1609  * can add SAVENAME to the request, resulting in HASBUF and pushing subsequent
1610  * clean up to the consumer. In practice this seems to only concern != LOOKUP
1611  * operations.
1612  *
1613  * As a step towards stricter API contract this routine validates the state to
1614  * clean up. Note validation is a work in progress with the intent of becoming
1615  * stricter over time.
1616  */
1617 #define NDMODIFYINGFLAGS (LOCKLEAF | LOCKPARENT | WANTPARENT | SAVENAME | SAVESTART | HASBUF)
1618 void
1619 NDVALIDATE(struct nameidata *ndp)
1620 {
1621         struct componentname *cnp;
1622         u_int64_t used, orig;
1623
1624         cnp = &ndp->ni_cnd;
1625         orig = cnp->cn_origflags;
1626         used = cnp->cn_flags;
1627         switch (cnp->cn_nameiop) {
1628         case LOOKUP:
1629                 /*
1630                  * For plain lookup we require strict conformance -- nothing
1631                  * to clean up if it was not requested by the caller.
1632                  */
1633                 orig &= NDMODIFYINGFLAGS;
1634                 used &= NDMODIFYINGFLAGS;
1635                 if ((orig & (SAVENAME | SAVESTART)) != 0)
1636                         orig |= HASBUF;
1637                 if (orig != used) {
1638                         goto out_mismatch;
1639                 }
1640                 break;
1641         case CREATE:
1642         case DELETE:
1643         case RENAME:
1644                 /*
1645                  * Some filesystems set SAVENAME to provoke HASBUF, accomodate
1646                  * for it until it gets fixed.
1647                  */
1648                 orig &= NDMODIFYINGFLAGS;
1649                 orig |= (SAVENAME | HASBUF);
1650                 used &= NDMODIFYINGFLAGS;
1651                 used |= (SAVENAME | HASBUF);
1652                 if (orig != used) {
1653                         goto out_mismatch;
1654                 }
1655                 break;
1656         }
1657         return;
1658 out_mismatch:
1659         panic("%s: mismatched flags for op %d: added %" PRIx64 ", "
1660             "removed %" PRIx64" (%" PRIx64" != %" PRIx64"; stored %" PRIx64" != %" PRIx64")",
1661             __func__, cnp->cn_nameiop, used & ~orig, orig &~ used,
1662             orig, used, cnp->cn_origflags, cnp->cn_flags);
1663 }
1664 #endif
1665
1666 /*
1667  * Determine if there is a suitable alternate filename under the specified
1668  * prefix for the specified path.  If the create flag is set, then the
1669  * alternate prefix will be used so long as the parent directory exists.
1670  * This is used by the various compatibility ABIs so that Linux binaries prefer
1671  * files under /compat/linux for example.  The chosen path (whether under
1672  * the prefix or under /) is returned in a kernel malloc'd buffer pointed
1673  * to by pathbuf.  The caller is responsible for free'ing the buffer from
1674  * the M_TEMP bucket if one is returned.
1675  */
1676 int
1677 kern_alternate_path(struct thread *td, const char *prefix, const char *path,
1678     enum uio_seg pathseg, char **pathbuf, int create, int dirfd)
1679 {
1680         struct nameidata nd, ndroot;
1681         char *ptr, *buf, *cp;
1682         size_t len, sz;
1683         int error;
1684
1685         buf = (char *) malloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
1686         *pathbuf = buf;
1687
1688         /* Copy the prefix into the new pathname as a starting point. */
1689         len = strlcpy(buf, prefix, MAXPATHLEN);
1690         if (len >= MAXPATHLEN) {
1691                 *pathbuf = NULL;
1692                 free(buf, M_TEMP);
1693                 return (EINVAL);
1694         }
1695         sz = MAXPATHLEN - len;
1696         ptr = buf + len;
1697
1698         /* Append the filename to the prefix. */
1699         if (pathseg == UIO_SYSSPACE)
1700                 error = copystr(path, ptr, sz, &len);
1701         else
1702                 error = copyinstr(path, ptr, sz, &len);
1703
1704         if (error) {
1705                 *pathbuf = NULL;
1706                 free(buf, M_TEMP);
1707                 return (error);
1708         }
1709
1710         /* Only use a prefix with absolute pathnames. */
1711         if (*ptr != '/') {
1712                 error = EINVAL;
1713                 goto keeporig;
1714         }
1715
1716         if (dirfd != AT_FDCWD) {
1717                 /*
1718                  * We want the original because the "prefix" is
1719                  * included in the already opened dirfd.
1720                  */
1721                 bcopy(ptr, buf, len);
1722                 return (0);
1723         }
1724
1725         /*
1726          * We know that there is a / somewhere in this pathname.
1727          * Search backwards for it, to find the file's parent dir
1728          * to see if it exists in the alternate tree. If it does,
1729          * and we want to create a file (cflag is set). We don't
1730          * need to worry about the root comparison in this case.
1731          */
1732
1733         if (create) {
1734                 for (cp = &ptr[len] - 1; *cp != '/'; cp--);
1735                 *cp = '\0';
1736
1737                 NDINIT(&nd, LOOKUP, NOFOLLOW, UIO_SYSSPACE, buf, td);
1738                 error = namei(&nd);
1739                 *cp = '/';
1740                 if (error != 0)
1741                         goto keeporig;
1742         } else {
1743                 NDINIT(&nd, LOOKUP, NOFOLLOW, UIO_SYSSPACE, buf, td);
1744
1745                 error = namei(&nd);
1746                 if (error != 0)
1747                         goto keeporig;
1748
1749                 /*
1750                  * We now compare the vnode of the prefix to the one
1751                  * vnode asked. If they resolve to be the same, then we
1752                  * ignore the match so that the real root gets used.
1753                  * This avoids the problem of traversing "../.." to find the
1754                  * root directory and never finding it, because "/" resolves
1755                  * to the emulation root directory. This is expensive :-(
1756                  */
1757                 NDINIT(&ndroot, LOOKUP, FOLLOW, UIO_SYSSPACE, prefix,
1758                     td);
1759
1760                 /* We shouldn't ever get an error from this namei(). */
1761                 error = namei(&ndroot);
1762                 if (error == 0) {
1763                         if (nd.ni_vp == ndroot.ni_vp)
1764                                 error = ENOENT;
1765
1766                         NDFREE(&ndroot, NDF_ONLY_PNBUF);
1767                         vrele(ndroot.ni_vp);
1768                 }
1769         }
1770
1771         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
1772         vrele(nd.ni_vp);
1773
1774 keeporig:
1775         /* If there was an error, use the original path name. */
1776         if (error)
1777                 bcopy(ptr, buf, len);
1778         return (error);
1779 }