LCOV - code coverage report
Current view: top level - ipc - sem.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: combined.info Lines: 35 1016 3.4 %
Date: 2022-04-01 14:17:54 Functions: 4 54 7.4 %
Branches: 9 540 1.7 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
       2                 :            : /*
       3                 :            :  * linux/ipc/sem.c
       4                 :            :  * Copyright (C) 1992 Krishna Balasubramanian
       5                 :            :  * Copyright (C) 1995 Eric Schenk, Bruno Haible
       6                 :            :  *
       7                 :            :  * /proc/sysvipc/sem support (c) 1999 Dragos Acostachioaie <dragos@iname.com>
       8                 :            :  *
       9                 :            :  * SMP-threaded, sysctl's added
      10                 :            :  * (c) 1999 Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
      11                 :            :  * Enforced range limit on SEM_UNDO
      12                 :            :  * (c) 2001 Red Hat Inc
      13                 :            :  * Lockless wakeup
      14                 :            :  * (c) 2003 Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
      15                 :            :  * (c) 2016 Davidlohr Bueso <dave@stgolabs.net>
      16                 :            :  * Further wakeup optimizations, documentation
      17                 :            :  * (c) 2010 Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
      18                 :            :  *
      19                 :            :  * support for audit of ipc object properties and permission changes
      20                 :            :  * Dustin Kirkland <dustin.kirkland@us.ibm.com>
      21                 :            :  *
      22                 :            :  * namespaces support
      23                 :            :  * OpenVZ, SWsoft Inc.
      24                 :            :  * Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
      25                 :            :  *
      26                 :            :  * Implementation notes: (May 2010)
      27                 :            :  * This file implements System V semaphores.
      28                 :            :  *
      29                 :            :  * User space visible behavior:
      30                 :            :  * - FIFO ordering for semop() operations (just FIFO, not starvation
      31                 :            :  *   protection)
      32                 :            :  * - multiple semaphore operations that alter the same semaphore in
      33                 :            :  *   one semop() are handled.
      34                 :            :  * - sem_ctime (time of last semctl()) is updated in the IPC_SET, SETVAL and
      35                 :            :  *   SETALL calls.
      36                 :            :  * - two Linux specific semctl() commands: SEM_STAT, SEM_INFO.
      37                 :            :  * - undo adjustments at process exit are limited to 0..SEMVMX.
      38                 :            :  * - namespace are supported.
      39                 :            :  * - SEMMSL, SEMMNS, SEMOPM and SEMMNI can be configured at runtine by writing
      40                 :            :  *   to /proc/sys/kernel/sem.
      41                 :            :  * - statistics about the usage are reported in /proc/sysvipc/sem.
      42                 :            :  *
      43                 :            :  * Internals:
      44                 :            :  * - scalability:
      45                 :            :  *   - all global variables are read-mostly.
      46                 :            :  *   - semop() calls and semctl(RMID) are synchronized by RCU.
      47                 :            :  *   - most operations do write operations (actually: spin_lock calls) to
      48                 :            :  *     the per-semaphore array structure.
      49                 :            :  *   Thus: Perfect SMP scaling between independent semaphore arrays.
      50                 :            :  *         If multiple semaphores in one array are used, then cache line
      51                 :            :  *         trashing on the semaphore array spinlock will limit the scaling.
      52                 :            :  * - semncnt and semzcnt are calculated on demand in count_semcnt()
      53                 :            :  * - the task that performs a successful semop() scans the list of all
      54                 :            :  *   sleeping tasks and completes any pending operations that can be fulfilled.
      55                 :            :  *   Semaphores are actively given to waiting tasks (necessary for FIFO).
      56                 :            :  *   (see update_queue())
      57                 :            :  * - To improve the scalability, the actual wake-up calls are performed after
      58                 :            :  *   dropping all locks. (see wake_up_sem_queue_prepare())
      59                 :            :  * - All work is done by the waker, the woken up task does not have to do
      60                 :            :  *   anything - not even acquiring a lock or dropping a refcount.
      61                 :            :  * - A woken up task may not even touch the semaphore array anymore, it may
      62                 :            :  *   have been destroyed already by a semctl(RMID).
      63                 :            :  * - UNDO values are stored in an array (one per process and per
      64                 :            :  *   semaphore array, lazily allocated). For backwards compatibility, multiple
      65                 :            :  *   modes for the UNDO variables are supported (per process, per thread)
      66                 :            :  *   (see copy_semundo, CLONE_SYSVSEM)
      67                 :            :  * - There are two lists of the pending operations: a per-array list
      68                 :            :  *   and per-semaphore list (stored in the array). This allows to achieve FIFO
      69                 :            :  *   ordering without always scanning all pending operations.
      70                 :            :  *   The worst-case behavior is nevertheless O(N^2) for N wakeups.
      71                 :            :  */
      72                 :            : 
      73                 :            : #include <linux/compat.h>
      74                 :            : #include <linux/slab.h>
      75                 :            : #include <linux/spinlock.h>
      76                 :            : #include <linux/init.h>
      77                 :            : #include <linux/proc_fs.h>
      78                 :            : #include <linux/time.h>
      79                 :            : #include <linux/security.h>
      80                 :            : #include <linux/syscalls.h>
      81                 :            : #include <linux/audit.h>
      82                 :            : #include <linux/capability.h>
      83                 :            : #include <linux/seq_file.h>
      84                 :            : #include <linux/rwsem.h>
      85                 :            : #include <linux/nsproxy.h>
      86                 :            : #include <linux/ipc_namespace.h>
      87                 :            : #include <linux/sched/wake_q.h>
      88                 :            : #include <linux/nospec.h>
      89                 :            : #include <linux/rhashtable.h>
      90                 :            : 
      91                 :            : #include <linux/uaccess.h>
      92                 :            : #include "util.h"
      93                 :            : 
      94                 :            : /* One semaphore structure for each semaphore in the system. */
      95                 :            : struct sem {
      96                 :            :         int     semval;         /* current value */
      97                 :            :         /*
      98                 :            :          * PID of the process that last modified the semaphore. For
      99                 :            :          * Linux, specifically these are:
     100                 :            :          *  - semop
     101                 :            :          *  - semctl, via SETVAL and SETALL.
     102                 :            :          *  - at task exit when performing undo adjustments (see exit_sem).
     103                 :            :          */
     104                 :            :         struct pid *sempid;
     105                 :            :         spinlock_t      lock;   /* spinlock for fine-grained semtimedop */
     106                 :            :         struct list_head pending_alter; /* pending single-sop operations */
     107                 :            :                                         /* that alter the semaphore */
     108                 :            :         struct list_head pending_const; /* pending single-sop operations */
     109                 :            :                                         /* that do not alter the semaphore*/
     110                 :            :         time64_t         sem_otime;     /* candidate for sem_otime */
     111                 :            : } ____cacheline_aligned_in_smp;
     112                 :            : 
     113                 :            : /* One sem_array data structure for each set of semaphores in the system. */
     114                 :            : struct sem_array {
     115                 :            :         struct kern_ipc_perm    sem_perm;       /* permissions .. see ipc.h */
     116                 :            :         time64_t                sem_ctime;      /* create/last semctl() time */
     117                 :            :         struct list_head        pending_alter;  /* pending operations */
     118                 :            :                                                 /* that alter the array */
     119                 :            :         struct list_head        pending_const;  /* pending complex operations */
     120                 :            :                                                 /* that do not alter semvals */
     121                 :            :         struct list_head        list_id;        /* undo requests on this array */
     122                 :            :         int                     sem_nsems;      /* no. of semaphores in array */
     123                 :            :         int                     complex_count;  /* pending complex operations */
     124                 :            :         unsigned int            use_global_lock;/* >0: global lock required */
     125                 :            : 
     126                 :            :         struct sem              sems[];
     127                 :            : } __randomize_layout;
     128                 :            : 
     129                 :            : /* One queue for each sleeping process in the system. */
     130                 :            : struct sem_queue {
     131                 :            :         struct list_head        list;    /* queue of pending operations */
     132                 :            :         struct task_struct      *sleeper; /* this process */
     133                 :            :         struct sem_undo         *undo;   /* undo structure */
     134                 :            :         struct pid              *pid;    /* process id of requesting process */
     135                 :            :         int                     status;  /* completion status of operation */
     136                 :            :         struct sembuf           *sops;   /* array of pending operations */
     137                 :            :         struct sembuf           *blocking; /* the operation that blocked */
     138                 :            :         int                     nsops;   /* number of operations */
     139                 :            :         bool                    alter;   /* does *sops alter the array? */
     140                 :            :         bool                    dupsop;  /* sops on more than one sem_num */
     141                 :            : };
     142                 :            : 
     143                 :            : /* Each task has a list of undo requests. They are executed automatically
     144                 :            :  * when the process exits.
     145                 :            :  */
     146                 :            : struct sem_undo {
     147                 :            :         struct list_head        list_proc;      /* per-process list: *
     148                 :            :                                                  * all undos from one process
     149                 :            :                                                  * rcu protected */
     150                 :            :         struct rcu_head         rcu;            /* rcu struct for sem_undo */
     151                 :            :         struct sem_undo_list    *ulp;           /* back ptr to sem_undo_list */
     152                 :            :         struct list_head        list_id;        /* per semaphore array list:
     153                 :            :                                                  * all undos for one array */
     154                 :            :         int                     semid;          /* semaphore set identifier */
     155                 :            :         short                   *semadj;        /* array of adjustments */
     156                 :            :                                                 /* one per semaphore */
     157                 :            : };
     158                 :            : 
     159                 :            : /* sem_undo_list controls shared access to the list of sem_undo structures
     160                 :            :  * that may be shared among all a CLONE_SYSVSEM task group.
     161                 :            :  */
     162                 :            : struct sem_undo_list {
     163                 :            :         refcount_t              refcnt;
     164                 :            :         spinlock_t              lock;
     165                 :            :         struct list_head        list_proc;
     166                 :            : };
     167                 :            : 
     168                 :            : 
     169                 :            : #define sem_ids(ns)     ((ns)->ids[IPC_SEM_IDS])
     170                 :            : 
     171                 :            : static int newary(struct ipc_namespace *, struct ipc_params *);
     172                 :            : static void freeary(struct ipc_namespace *, struct kern_ipc_perm *);
     173                 :            : #ifdef CONFIG_PROC_FS
     174                 :            : static int sysvipc_sem_proc_show(struct seq_file *s, void *it);
     175                 :            : #endif
     176                 :            : 
     177                 :            : #define SEMMSL_FAST     256 /* 512 bytes on stack */
     178                 :            : #define SEMOPM_FAST     64  /* ~ 372 bytes on stack */
     179                 :            : 
     180                 :            : /*
     181                 :            :  * Switching from the mode suitable for simple ops
     182                 :            :  * to the mode for complex ops is costly. Therefore:
     183                 :            :  * use some hysteresis
     184                 :            :  */
     185                 :            : #define USE_GLOBAL_LOCK_HYSTERESIS      10
     186                 :            : 
     187                 :            : /*
     188                 :            :  * Locking:
     189                 :            :  * a) global sem_lock() for read/write
     190                 :            :  *      sem_undo.id_next,
     191                 :            :  *      sem_array.complex_count,
     192                 :            :  *      sem_array.pending{_alter,_const},
     193                 :            :  *      sem_array.sem_undo
     194                 :            :  *
     195                 :            :  * b) global or semaphore sem_lock() for read/write:
     196                 :            :  *      sem_array.sems[i].pending_{const,alter}:
     197                 :            :  *
     198                 :            :  * c) special:
     199                 :            :  *      sem_undo_list.list_proc:
     200                 :            :  *      * undo_list->lock for write
     201                 :            :  *      * rcu for read
     202                 :            :  *      use_global_lock:
     203                 :            :  *      * global sem_lock() for write
     204                 :            :  *      * either local or global sem_lock() for read.
     205                 :            :  *
     206                 :            :  * Memory ordering:
     207                 :            :  * Most ordering is enforced by using spin_lock() and spin_unlock().
     208                 :            :  *
     209                 :            :  * Exceptions:
     210                 :            :  * 1) use_global_lock: (SEM_BARRIER_1)
     211                 :            :  * Setting it from non-zero to 0 is a RELEASE, this is ensured by
     212                 :            :  * using smp_store_release(): Immediately after setting it to 0,
     213                 :            :  * a simple op can start.
     214                 :            :  * Testing if it is non-zero is an ACQUIRE, this is ensured by using
     215                 :            :  * smp_load_acquire().
     216                 :            :  * Setting it from 0 to non-zero must be ordered with regards to
     217                 :            :  * this smp_load_acquire(), this is guaranteed because the smp_load_acquire()
     218                 :            :  * is inside a spin_lock() and after a write from 0 to non-zero a
     219                 :            :  * spin_lock()+spin_unlock() is done.
     220                 :            :  *
     221                 :            :  * 2) queue.status: (SEM_BARRIER_2)
     222                 :            :  * Initialization is done while holding sem_lock(), so no further barrier is
     223                 :            :  * required.
     224                 :            :  * Setting it to a result code is a RELEASE, this is ensured by both a
     225                 :            :  * smp_store_release() (for case a) and while holding sem_lock()
     226                 :            :  * (for case b).
     227                 :            :  * The AQUIRE when reading the result code without holding sem_lock() is
     228                 :            :  * achieved by using READ_ONCE() + smp_acquire__after_ctrl_dep().
     229                 :            :  * (case a above).
     230                 :            :  * Reading the result code while holding sem_lock() needs no further barriers,
     231                 :            :  * the locks inside sem_lock() enforce ordering (case b above)
     232                 :            :  *
     233                 :            :  * 3) current->state:
     234                 :            :  * current->state is set to TASK_INTERRUPTIBLE while holding sem_lock().
     235                 :            :  * The wakeup is handled using the wake_q infrastructure. wake_q wakeups may
     236                 :            :  * happen immediately after calling wake_q_add. As wake_q_add_safe() is called
     237                 :            :  * when holding sem_lock(), no further barriers are required.
     238                 :            :  *
     239                 :            :  * See also ipc/mqueue.c for more details on the covered races.
     240                 :            :  */
     241                 :            : 
     242                 :            : #define sc_semmsl       sem_ctls[0]
     243                 :            : #define sc_semmns       sem_ctls[1]
     244                 :            : #define sc_semopm       sem_ctls[2]
     245                 :            : #define sc_semmni       sem_ctls[3]
     246                 :            : 
     247                 :         11 : void sem_init_ns(struct ipc_namespace *ns)
     248                 :            : {
     249                 :         11 :         ns->sc_semmsl = SEMMSL;
     250                 :         11 :         ns->sc_semmns = SEMMNS;
     251                 :         11 :         ns->sc_semopm = SEMOPM;
     252                 :         11 :         ns->sc_semmni = SEMMNI;
     253                 :         11 :         ns->used_sems = 0;
     254                 :          0 :         ipc_init_ids(&ns->ids[IPC_SEM_IDS]);
     255                 :          0 : }
     256                 :            : 
     257                 :            : #ifdef CONFIG_IPC_NS
     258                 :          0 : void sem_exit_ns(struct ipc_namespace *ns)
     259                 :            : {
     260                 :          0 :         free_ipcs(ns, &sem_ids(ns), freeary);
     261                 :          0 :         idr_destroy(&ns->ids[IPC_SEM_IDS].ipcs_idr);
     262                 :          0 :         rhashtable_destroy(&ns->ids[IPC_SEM_IDS].key_ht);
     263                 :          0 : }
     264                 :            : #endif
     265                 :            : 
     266                 :         11 : void __init sem_init(void)
     267                 :            : {
     268                 :         11 :         sem_init_ns(&init_ipc_ns);
     269                 :         11 :         ipc_init_proc_interface("sysvipc/sem",
     270                 :            :                                 "       key      semid perms      nsems   uid   gid  cuid  cgid      otime      ctime\n",
     271                 :            :                                 IPC_SEM_IDS, sysvipc_sem_proc_show);
     272                 :         11 : }
     273                 :            : 
     274                 :            : /**
     275                 :            :  * unmerge_queues - unmerge queues, if possible.
     276                 :            :  * @sma: semaphore array
     277                 :            :  *
     278                 :            :  * The function unmerges the wait queues if complex_count is 0.
     279                 :            :  * It must be called prior to dropping the global semaphore array lock.
     280                 :            :  */
     281                 :          0 : static void unmerge_queues(struct sem_array *sma)
     282                 :            : {
     283                 :          0 :         struct sem_queue *q, *tq;
     284                 :            : 
     285                 :            :         /* complex operations still around? */
     286                 :          0 :         if (sma->complex_count)
     287                 :            :                 return;
     288                 :            :         /*
     289                 :            :          * We will switch back to simple mode.
     290                 :            :          * Move all pending operation back into the per-semaphore
     291                 :            :          * queues.
     292                 :            :          */
     293         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry_safe(q, tq, &sma->pending_alter, list) {
     294                 :          0 :                 struct sem *curr;
     295                 :          0 :                 curr = &sma->sems[q->sops[0].sem_num];
     296                 :            : 
     297                 :          0 :                 list_add_tail(&q->list, &curr->pending_alter);
     298                 :            :         }
     299                 :          0 :         INIT_LIST_HEAD(&sma->pending_alter);
     300                 :            : }
     301                 :            : 
     302                 :            : /**
     303                 :            :  * merge_queues - merge single semop queues into global queue
     304                 :            :  * @sma: semaphore array
     305                 :            :  *
     306                 :            :  * This function merges all per-semaphore queues into the global queue.
     307                 :            :  * It is necessary to achieve FIFO ordering for the pending single-sop
     308                 :            :  * operations when a multi-semop operation must sleep.
     309                 :            :  * Only the alter operations must be moved, the const operations can stay.
     310                 :            :  */
     311                 :            : static void merge_queues(struct sem_array *sma)
     312                 :            : {
     313                 :            :         int i;
     314         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
     315                 :          0 :                 struct sem *sem = &sma->sems[i];
     316                 :            : 
     317         [ #  # ]:          0 :                 list_splice_init(&sem->pending_alter, &sma->pending_alter);
     318                 :            :         }
     319                 :            : }
     320                 :            : 
     321                 :          0 : static void sem_rcu_free(struct rcu_head *head)
     322                 :            : {
     323                 :          0 :         struct kern_ipc_perm *p = container_of(head, struct kern_ipc_perm, rcu);
     324                 :          0 :         struct sem_array *sma = container_of(p, struct sem_array, sem_perm);
     325                 :            : 
     326                 :          0 :         security_sem_free(&sma->sem_perm);
     327                 :          0 :         kvfree(sma);
     328                 :          0 : }
     329                 :            : 
     330                 :            : /*
     331                 :            :  * Enter the mode suitable for non-simple operations:
     332                 :            :  * Caller must own sem_perm.lock.
     333                 :            :  */
     334                 :          0 : static void complexmode_enter(struct sem_array *sma)
     335                 :            : {
     336                 :          0 :         int i;
     337                 :          0 :         struct sem *sem;
     338                 :            : 
     339         [ #  # ]:          0 :         if (sma->use_global_lock > 0)  {
     340                 :            :                 /*
     341                 :            :                  * We are already in global lock mode.
     342                 :            :                  * Nothing to do, just reset the
     343                 :            :                  * counter until we return to simple mode.
     344                 :            :                  */
     345                 :          0 :                 sma->use_global_lock = USE_GLOBAL_LOCK_HYSTERESIS;
     346                 :          0 :                 return;
     347                 :            :         }
     348                 :          0 :         sma->use_global_lock = USE_GLOBAL_LOCK_HYSTERESIS;
     349                 :            : 
     350         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
     351                 :          0 :                 sem = &sma->sems[i];
     352                 :          0 :                 spin_lock(&sem->lock);
     353                 :          0 :                 spin_unlock(&sem->lock);
     354                 :            :         }
     355                 :            : }
     356                 :            : 
     357                 :            : /*
     358                 :            :  * Try to leave the mode that disallows simple operations:
     359                 :            :  * Caller must own sem_perm.lock.
     360                 :            :  */
     361                 :          0 : static void complexmode_tryleave(struct sem_array *sma)
     362                 :            : {
     363                 :          0 :         if (sma->complex_count)  {
     364                 :            :                 /* Complex ops are sleeping.
     365                 :            :                  * We must stay in complex mode
     366                 :            :                  */
     367                 :            :                 return;
     368                 :            :         }
     369   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (sma->use_global_lock == 1) {
     370                 :            : 
     371                 :            :                 /* See SEM_BARRIER_1 for purpose/pairing */
     372                 :          0 :                 smp_store_release(&sma->use_global_lock, 0);
     373                 :            :         } else {
     374                 :          0 :                 sma->use_global_lock--;
     375                 :            :         }
     376                 :            : }
     377                 :            : 
     378                 :            : #define SEM_GLOBAL_LOCK (-1)
     379                 :            : /*
     380                 :            :  * If the request contains only one semaphore operation, and there are
     381                 :            :  * no complex transactions pending, lock only the semaphore involved.
     382                 :            :  * Otherwise, lock the entire semaphore array, since we either have
     383                 :            :  * multiple semaphores in our own semops, or we need to look at
     384                 :            :  * semaphores from other pending complex operations.
     385                 :            :  */
     386                 :          0 : static inline int sem_lock(struct sem_array *sma, struct sembuf *sops,
     387                 :            :                               int nsops)
     388                 :            : {
     389                 :          0 :         struct sem *sem;
     390                 :          0 :         int idx;
     391                 :            : 
     392                 :          0 :         if (nsops != 1) {
     393                 :            :                 /* Complex operation - acquire a full lock */
     394                 :          0 :                 ipc_lock_object(&sma->sem_perm);
     395                 :            : 
     396                 :            :                 /* Prevent parallel simple ops */
     397                 :          0 :                 complexmode_enter(sma);
     398                 :          0 :                 return SEM_GLOBAL_LOCK;
     399                 :            :         }
     400                 :            : 
     401                 :            :         /*
     402                 :            :          * Only one semaphore affected - try to optimize locking.
     403                 :            :          * Optimized locking is possible if no complex operation
     404                 :            :          * is either enqueued or processed right now.
     405                 :            :          *
     406                 :            :          * Both facts are tracked by use_global_mode.
     407                 :            :          */
     408                 :            :         idx = array_index_nospec(sops->sem_num, sma->sem_nsems);
     409                 :            :         sem = &sma->sems[idx];
     410                 :            : 
     411                 :            :         /*
     412                 :            :          * Initial check for use_global_lock. Just an optimization,
     413                 :            :          * no locking, no memory barrier.
     414                 :            :          */
     415                 :            :         if (!sma->use_global_lock) {
     416                 :            :                 /*
     417                 :            :                  * It appears that no complex operation is around.
     418                 :            :                  * Acquire the per-semaphore lock.
     419                 :            :                  */
     420                 :            :                 spin_lock(&sem->lock);
     421                 :            : 
     422                 :            :                 /* see SEM_BARRIER_1 for purpose/pairing */
     423                 :            :                 if (!smp_load_acquire(&sma->use_global_lock)) {
     424                 :            :                         /* fast path successful! */
     425                 :            :                         return sops->sem_num;
     426                 :            :                 }
     427                 :            :                 spin_unlock(&sem->lock);
     428                 :            :         }
     429                 :            : 
     430                 :            :         /* slow path: acquire the full lock */
     431                 :            :         ipc_lock_object(&sma->sem_perm);
     432                 :            : 
     433                 :            :         if (sma->use_global_lock == 0) {
     434                 :            :                 /*
     435                 :            :                  * The use_global_lock mode ended while we waited for
     436                 :            :                  * sma->sem_perm.lock. Thus we must switch to locking
     437                 :            :                  * with sem->lock.
     438                 :            :                  * Unlike in the fast path, there is no need to recheck
     439                 :            :                  * sma->use_global_lock after we have acquired sem->lock:
     440                 :            :                  * We own sma->sem_perm.lock, thus use_global_lock cannot
     441                 :            :                  * change.
     442                 :            :                  */
     443                 :            :                 spin_lock(&sem->lock);
     444                 :            : 
     445                 :            :                 ipc_unlock_object(&sma->sem_perm);
     446                 :            :                 return sops->sem_num;
     447                 :            :         } else {
     448                 :            :                 /*
     449                 :            :                  * Not a false alarm, thus continue to use the global lock
     450                 :            :                  * mode. No need for complexmode_enter(), this was done by
     451                 :            :                  * the caller that has set use_global_mode to non-zero.
     452                 :            :                  */
     453                 :            :                 return SEM_GLOBAL_LOCK;
     454                 :            :         }
     455                 :            : }
     456                 :            : 
     457                 :          0 : static inline void sem_unlock(struct sem_array *sma, int locknum)
     458                 :            : {
     459         [ #  # ]:          0 :         if (locknum == SEM_GLOBAL_LOCK) {
     460         [ #  # ]:          0 :                 unmerge_queues(sma);
     461         [ #  # ]:          0 :                 complexmode_tryleave(sma);
     462                 :          0 :                 ipc_unlock_object(&sma->sem_perm);
     463                 :            :         } else {
     464                 :          0 :                 struct sem *sem = &sma->sems[locknum];
     465                 :          0 :                 spin_unlock(&sem->lock);
     466                 :            :         }
     467                 :          0 : }
     468                 :            : 
     469                 :            : /*
     470                 :            :  * sem_lock_(check_) routines are called in the paths where the rwsem
     471                 :            :  * is not held.
     472                 :            :  *
     473                 :            :  * The caller holds the RCU read lock.
     474                 :            :  */
     475                 :          0 : static inline struct sem_array *sem_obtain_object(struct ipc_namespace *ns, int id)
     476                 :            : {
     477                 :          0 :         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_obtain_object_idr(&sem_ids(ns), id);
     478                 :            : 
     479         [ #  # ]:          0 :         if (IS_ERR(ipcp))
     480                 :            :                 return ERR_CAST(ipcp);
     481                 :            : 
     482                 :            :         return container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
     483                 :            : }
     484                 :            : 
     485                 :          0 : static inline struct sem_array *sem_obtain_object_check(struct ipc_namespace *ns,
     486                 :            :                                                         int id)
     487                 :            : {
     488                 :          0 :         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_obtain_object_check(&sem_ids(ns), id);
     489                 :            : 
     490   [ #  #  #  #  :          0 :         if (IS_ERR(ipcp))
          #  #  #  #  #  
                #  #  # ]
     491                 :            :                 return ERR_CAST(ipcp);
     492                 :            : 
     493                 :            :         return container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
     494                 :            : }
     495                 :            : 
     496                 :          0 : static inline void sem_lock_and_putref(struct sem_array *sma)
     497                 :            : {
     498                 :          0 :         sem_lock(sma, NULL, -1);
     499                 :          0 :         ipc_rcu_putref(&sma->sem_perm, sem_rcu_free);
     500                 :          0 : }
     501                 :            : 
     502                 :          0 : static inline void sem_rmid(struct ipc_namespace *ns, struct sem_array *s)
     503                 :            : {
     504                 :          0 :         ipc_rmid(&sem_ids(ns), &s->sem_perm);
     505                 :            : }
     506                 :            : 
     507                 :          0 : static struct sem_array *sem_alloc(size_t nsems)
     508                 :            : {
     509                 :          0 :         struct sem_array *sma;
     510                 :            : 
     511         [ #  # ]:          0 :         if (nsems > (INT_MAX - sizeof(*sma)) / sizeof(sma->sems[0]))
     512                 :            :                 return NULL;
     513                 :            : 
     514         [ #  # ]:          0 :         sma = kvzalloc(struct_size(sma, sems, nsems), GFP_KERNEL);
     515         [ #  # ]:          0 :         if (unlikely(!sma))
     516                 :          0 :                 return NULL;
     517                 :            : 
     518                 :            :         return sma;
     519                 :            : }
     520                 :            : 
     521                 :            : /**
     522                 :            :  * newary - Create a new semaphore set
     523                 :            :  * @ns: namespace
     524                 :            :  * @params: ptr to the structure that contains key, semflg and nsems
     525                 :            :  *
     526                 :            :  * Called with sem_ids.rwsem held (as a writer)
     527                 :            :  */
     528                 :          0 : static int newary(struct ipc_namespace *ns, struct ipc_params *params)
     529                 :            : {
     530                 :          0 :         int retval;
     531                 :          0 :         struct sem_array *sma;
     532                 :          0 :         key_t key = params->key;
     533                 :          0 :         int nsems = params->u.nsems;
     534                 :          0 :         int semflg = params->flg;
     535                 :          0 :         int i;
     536                 :            : 
     537         [ #  # ]:          0 :         if (!nsems)
     538                 :            :                 return -EINVAL;
     539         [ #  # ]:          0 :         if (ns->used_sems + nsems > ns->sc_semmns)
     540                 :            :                 return -ENOSPC;
     541                 :            : 
     542                 :          0 :         sma = sem_alloc(nsems);
     543         [ #  # ]:          0 :         if (!sma)
     544                 :            :                 return -ENOMEM;
     545                 :            : 
     546                 :          0 :         sma->sem_perm.mode = (semflg & S_IRWXUGO);
     547                 :          0 :         sma->sem_perm.key = key;
     548                 :            : 
     549                 :          0 :         sma->sem_perm.security = NULL;
     550                 :          0 :         retval = security_sem_alloc(&sma->sem_perm);
     551         [ #  # ]:          0 :         if (retval) {
     552                 :          0 :                 kvfree(sma);
     553                 :          0 :                 return retval;
     554                 :            :         }
     555                 :            : 
     556         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < nsems; i++) {
     557                 :          0 :                 INIT_LIST_HEAD(&sma->sems[i].pending_alter);
     558                 :          0 :                 INIT_LIST_HEAD(&sma->sems[i].pending_const);
     559                 :          0 :                 spin_lock_init(&sma->sems[i].lock);
     560                 :            :         }
     561                 :            : 
     562                 :          0 :         sma->complex_count = 0;
     563                 :          0 :         sma->use_global_lock = USE_GLOBAL_LOCK_HYSTERESIS;
     564                 :          0 :         INIT_LIST_HEAD(&sma->pending_alter);
     565                 :          0 :         INIT_LIST_HEAD(&sma->pending_const);
     566                 :          0 :         INIT_LIST_HEAD(&sma->list_id);
     567                 :          0 :         sma->sem_nsems = nsems;
     568                 :          0 :         sma->sem_ctime = ktime_get_real_seconds();
     569                 :            : 
     570                 :            :         /* ipc_addid() locks sma upon success. */
     571                 :          0 :         retval = ipc_addid(&sem_ids(ns), &sma->sem_perm, ns->sc_semmni);
     572         [ #  # ]:          0 :         if (retval < 0) {
     573                 :          0 :                 ipc_rcu_putref(&sma->sem_perm, sem_rcu_free);
     574                 :          0 :                 return retval;
     575                 :            :         }
     576                 :          0 :         ns->used_sems += nsems;
     577                 :            : 
     578                 :          0 :         sem_unlock(sma, -1);
     579                 :          0 :         rcu_read_unlock();
     580                 :            : 
     581                 :          0 :         return sma->sem_perm.id;
     582                 :            : }
     583                 :            : 
     584                 :            : 
     585                 :            : /*
     586                 :            :  * Called with sem_ids.rwsem and ipcp locked.
     587                 :            :  */
     588                 :          0 : static inline int sem_more_checks(struct kern_ipc_perm *ipcp,
     589                 :            :                                 struct ipc_params *params)
     590                 :            : {
     591                 :          0 :         struct sem_array *sma;
     592                 :            : 
     593                 :          0 :         sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
     594         [ #  # ]:          0 :         if (params->u.nsems > sma->sem_nsems)
     595                 :          0 :                 return -EINVAL;
     596                 :            : 
     597                 :            :         return 0;
     598                 :            : }
     599                 :            : 
     600                 :          0 : long ksys_semget(key_t key, int nsems, int semflg)
     601                 :            : {
     602                 :          0 :         struct ipc_namespace *ns;
     603                 :          0 :         static const struct ipc_ops sem_ops = {
     604                 :            :                 .getnew = newary,
     605                 :            :                 .associate = security_sem_associate,
     606                 :            :                 .more_checks = sem_more_checks,
     607                 :            :         };
     608                 :          0 :         struct ipc_params sem_params;
     609                 :            : 
     610         [ #  # ]:          0 :         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
     611                 :            : 
     612   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (nsems < 0 || nsems > ns->sc_semmsl)
     613                 :            :                 return -EINVAL;
     614                 :            : 
     615                 :          0 :         sem_params.key = key;
     616                 :          0 :         sem_params.flg = semflg;
     617                 :          0 :         sem_params.u.nsems = nsems;
     618                 :            : 
     619                 :          0 :         return ipcget(ns, &sem_ids(ns), &sem_ops, &sem_params);
     620                 :            : }
     621                 :            : 
     622                 :          0 : SYSCALL_DEFINE3(semget, key_t, key, int, nsems, int, semflg)
     623                 :            : {
     624                 :          0 :         return ksys_semget(key, nsems, semflg);
     625                 :            : }
     626                 :            : 
     627                 :            : /**
     628                 :            :  * perform_atomic_semop[_slow] - Attempt to perform semaphore
     629                 :            :  *                               operations on a given array.
     630                 :            :  * @sma: semaphore array
     631                 :            :  * @q: struct sem_queue that describes the operation
     632                 :            :  *
     633                 :            :  * Caller blocking are as follows, based the value
     634                 :            :  * indicated by the semaphore operation (sem_op):
     635                 :            :  *
     636                 :            :  *  (1) >0 never blocks.
     637                 :            :  *  (2)  0 (wait-for-zero operation): semval is non-zero.
     638                 :            :  *  (3) <0 attempting to decrement semval to a value smaller than zero.
     639                 :            :  *
     640                 :            :  * Returns 0 if the operation was possible.
     641                 :            :  * Returns 1 if the operation is impossible, the caller must sleep.
     642                 :            :  * Returns <0 for error codes.
     643                 :            :  */
     644                 :          0 : static int perform_atomic_semop_slow(struct sem_array *sma, struct sem_queue *q)
     645                 :            : {
     646                 :          0 :         int result, sem_op, nsops;
     647                 :          0 :         struct pid *pid;
     648                 :          0 :         struct sembuf *sop;
     649                 :          0 :         struct sem *curr;
     650                 :          0 :         struct sembuf *sops;
     651                 :          0 :         struct sem_undo *un;
     652                 :            : 
     653                 :          0 :         sops = q->sops;
     654                 :          0 :         nsops = q->nsops;
     655                 :          0 :         un = q->undo;
     656                 :            : 
     657         [ #  # ]:          0 :         for (sop = sops; sop < sops + nsops; sop++) {
     658                 :          0 :                 int idx = array_index_nospec(sop->sem_num, sma->sem_nsems);
     659                 :          0 :                 curr = &sma->sems[idx];
     660                 :          0 :                 sem_op = sop->sem_op;
     661                 :          0 :                 result = curr->semval;
     662                 :            : 
     663         [ #  # ]:          0 :                 if (!sem_op && result)
     664                 :          0 :                         goto would_block;
     665                 :            : 
     666                 :          0 :                 result += sem_op;
     667         [ #  # ]:          0 :                 if (result < 0)
     668                 :          0 :                         goto would_block;
     669         [ #  # ]:          0 :                 if (result > SEMVMX)
     670                 :          0 :                         goto out_of_range;
     671                 :            : 
     672         [ #  # ]:          0 :                 if (sop->sem_flg & SEM_UNDO) {
     673                 :          0 :                         int undo = un->semadj[sop->sem_num] - sem_op;
     674                 :            :                         /* Exceeding the undo range is an error. */
     675         [ #  # ]:          0 :                         if (undo < (-SEMAEM - 1) || undo > SEMAEM)
     676                 :          0 :                                 goto out_of_range;
     677                 :          0 :                         un->semadj[sop->sem_num] = undo;
     678                 :            :                 }
     679                 :            : 
     680                 :          0 :                 curr->semval = result;
     681                 :            :         }
     682                 :            : 
     683                 :          0 :         sop--;
     684                 :          0 :         pid = q->pid;
     685         [ #  # ]:          0 :         while (sop >= sops) {
     686                 :          0 :                 ipc_update_pid(&sma->sems[sop->sem_num].sempid, pid);
     687                 :          0 :                 sop--;
     688                 :            :         }
     689                 :            : 
     690                 :            :         return 0;
     691                 :            : 
     692                 :          0 : out_of_range:
     693                 :          0 :         result = -ERANGE;
     694                 :          0 :         goto undo;
     695                 :            : 
     696                 :          0 : would_block:
     697                 :          0 :         q->blocking = sop;
     698                 :            : 
     699         [ #  # ]:          0 :         if (sop->sem_flg & IPC_NOWAIT)
     700                 :            :                 result = -EAGAIN;
     701                 :            :         else
     702                 :          0 :                 result = 1;
     703                 :            : 
     704                 :          0 : undo:
     705                 :          0 :         sop--;
     706         [ #  # ]:          0 :         while (sop >= sops) {
     707                 :          0 :                 sem_op = sop->sem_op;
     708                 :          0 :                 sma->sems[sop->sem_num].semval -= sem_op;
     709         [ #  # ]:          0 :                 if (sop->sem_flg & SEM_UNDO)
     710                 :          0 :                         un->semadj[sop->sem_num] += sem_op;
     711                 :          0 :                 sop--;
     712                 :            :         }
     713                 :            : 
     714                 :            :         return result;
     715                 :            : }
     716                 :            : 
     717                 :          0 : static int perform_atomic_semop(struct sem_array *sma, struct sem_queue *q)
     718                 :            : {
     719                 :          0 :         int result, sem_op, nsops;
     720                 :          0 :         struct sembuf *sop;
     721                 :          0 :         struct sem *curr;
     722                 :          0 :         struct sembuf *sops;
     723                 :          0 :         struct sem_undo *un;
     724                 :            : 
     725                 :          0 :         sops = q->sops;
     726                 :          0 :         nsops = q->nsops;
     727                 :          0 :         un = q->undo;
     728                 :            : 
     729         [ #  # ]:          0 :         if (unlikely(q->dupsop))
     730                 :          0 :                 return perform_atomic_semop_slow(sma, q);
     731                 :            : 
     732                 :            :         /*
     733                 :            :          * We scan the semaphore set twice, first to ensure that the entire
     734                 :            :          * operation can succeed, therefore avoiding any pointless writes
     735                 :            :          * to shared memory and having to undo such changes in order to block
     736                 :            :          * until the operations can go through.
     737                 :            :          */
     738         [ #  # ]:          0 :         for (sop = sops; sop < sops + nsops; sop++) {
     739                 :          0 :                 int idx = array_index_nospec(sop->sem_num, sma->sem_nsems);
     740                 :            : 
     741                 :          0 :                 curr = &sma->sems[idx];
     742                 :          0 :                 sem_op = sop->sem_op;
     743                 :          0 :                 result = curr->semval;
     744                 :            : 
     745         [ #  # ]:          0 :                 if (!sem_op && result)
     746                 :          0 :                         goto would_block; /* wait-for-zero */
     747                 :            : 
     748                 :          0 :                 result += sem_op;
     749         [ #  # ]:          0 :                 if (result < 0)
     750                 :          0 :                         goto would_block;
     751                 :            : 
     752         [ #  # ]:          0 :                 if (result > SEMVMX)
     753                 :            :                         return -ERANGE;
     754                 :            : 
     755         [ #  # ]:          0 :                 if (sop->sem_flg & SEM_UNDO) {
     756                 :          0 :                         int undo = un->semadj[sop->sem_num] - sem_op;
     757                 :            : 
     758                 :            :                         /* Exceeding the undo range is an error. */
     759         [ #  # ]:          0 :                         if (undo < (-SEMAEM - 1) || undo > SEMAEM)
     760                 :            :                                 return -ERANGE;
     761                 :            :                 }
     762                 :            :         }
     763                 :            : 
     764         [ #  # ]:          0 :         for (sop = sops; sop < sops + nsops; sop++) {
     765                 :          0 :                 curr = &sma->sems[sop->sem_num];
     766                 :          0 :                 sem_op = sop->sem_op;
     767                 :          0 :                 result = curr->semval;
     768                 :            : 
     769         [ #  # ]:          0 :                 if (sop->sem_flg & SEM_UNDO) {
     770                 :          0 :                         int undo = un->semadj[sop->sem_num] - sem_op;
     771                 :            : 
     772                 :          0 :                         un->semadj[sop->sem_num] = undo;
     773                 :            :                 }
     774                 :          0 :                 curr->semval += sem_op;
     775                 :          0 :                 ipc_update_pid(&curr->sempid, q->pid);
     776                 :            :         }
     777                 :            : 
     778                 :            :         return 0;
     779                 :            : 
     780                 :          0 : would_block:
     781                 :          0 :         q->blocking = sop;
     782         [ #  # ]:          0 :         return sop->sem_flg & IPC_NOWAIT ? -EAGAIN : 1;
     783                 :            : }
     784                 :            : 
     785                 :          0 : static inline void wake_up_sem_queue_prepare(struct sem_queue *q, int error,
     786                 :            :                                              struct wake_q_head *wake_q)
     787                 :            : {
     788                 :          0 :         get_task_struct(q->sleeper);
     789                 :            : 
     790                 :            :         /* see SEM_BARRIER_2 for purpuse/pairing */
     791                 :          0 :         smp_store_release(&q->status, error);
     792                 :            : 
     793                 :          0 :         wake_q_add_safe(wake_q, q->sleeper);
     794                 :          0 : }
     795                 :            : 
     796                 :          0 : static void unlink_queue(struct sem_array *sma, struct sem_queue *q)
     797                 :            : {
     798                 :          0 :         list_del(&q->list);
     799   [ #  #  #  #  :          0 :         if (q->nsops > 1)
          #  #  #  #  #  
             #  #  #  #  
                      # ]
     800                 :          0 :                 sma->complex_count--;
     801                 :            : }
     802                 :            : 
     803                 :            : /** check_restart(sma, q)
     804                 :            :  * @sma: semaphore array
     805                 :            :  * @q: the operation that just completed
     806                 :            :  *
     807                 :            :  * update_queue is O(N^2) when it restarts scanning the whole queue of
     808                 :            :  * waiting operations. Therefore this function checks if the restart is
     809                 :            :  * really necessary. It is called after a previously waiting operation
     810                 :            :  * modified the array.
     811                 :            :  * Note that wait-for-zero operations are handled without restart.
     812                 :            :  */
     813                 :          0 : static inline int check_restart(struct sem_array *sma, struct sem_queue *q)
     814                 :            : {
     815                 :            :         /* pending complex alter operations are too difficult to analyse */
     816                 :          0 :         if (!list_empty(&sma->pending_alter))
     817                 :            :                 return 1;
     818                 :            : 
     819                 :            :         /* we were a sleeping complex operation. Too difficult */
     820         [ #  # ]:          0 :         if (q->nsops > 1)
     821                 :          0 :                 return 1;
     822                 :            : 
     823                 :            :         /* It is impossible that someone waits for the new value:
     824                 :            :          * - complex operations always restart.
     825                 :            :          * - wait-for-zero are handled seperately.
     826                 :            :          * - q is a previously sleeping simple operation that
     827                 :            :          *   altered the array. It must be a decrement, because
     828                 :            :          *   simple increments never sleep.
     829                 :            :          * - If there are older (higher priority) decrements
     830                 :            :          *   in the queue, then they have observed the original
     831                 :            :          *   semval value and couldn't proceed. The operation
     832                 :            :          *   decremented to value - thus they won't proceed either.
     833                 :            :          */
     834                 :            :         return 0;
     835                 :            : }
     836                 :            : 
     837                 :            : /**
     838                 :            :  * wake_const_ops - wake up non-alter tasks
     839                 :            :  * @sma: semaphore array.
     840                 :            :  * @semnum: semaphore that was modified.
     841                 :            :  * @wake_q: lockless wake-queue head.
     842                 :            :  *
     843                 :            :  * wake_const_ops must be called after a semaphore in a semaphore array
     844                 :            :  * was set to 0. If complex const operations are pending, wake_const_ops must
     845                 :            :  * be called with semnum = -1, as well as with the number of each modified
     846                 :            :  * semaphore.
     847                 :            :  * The tasks that must be woken up are added to @wake_q. The return code
     848                 :            :  * is stored in q->pid.
     849                 :            :  * The function returns 1 if at least one operation was completed successfully.
     850                 :            :  */
     851                 :          0 : static int wake_const_ops(struct sem_array *sma, int semnum,
     852                 :            :                           struct wake_q_head *wake_q)
     853                 :            : {
     854                 :          0 :         struct sem_queue *q, *tmp;
     855                 :          0 :         struct list_head *pending_list;
     856                 :          0 :         int semop_completed = 0;
     857                 :            : 
     858         [ #  # ]:          0 :         if (semnum == -1)
     859                 :          0 :                 pending_list = &sma->pending_const;
     860                 :            :         else
     861                 :          0 :                 pending_list = &sma->sems[semnum].pending_const;
     862                 :            : 
     863         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry_safe(q, tmp, pending_list, list) {
     864                 :          0 :                 int error = perform_atomic_semop(sma, q);
     865                 :            : 
     866         [ #  # ]:          0 :                 if (error > 0)
     867                 :          0 :                         continue;
     868                 :            :                 /* operation completed, remove from queue & wakeup */
     869         [ #  # ]:          0 :                 unlink_queue(sma, q);
     870                 :            : 
     871                 :          0 :                 wake_up_sem_queue_prepare(q, error, wake_q);
     872         [ #  # ]:          0 :                 if (error == 0)
     873                 :          0 :                         semop_completed = 1;
     874                 :            :         }
     875                 :            : 
     876                 :          0 :         return semop_completed;
     877                 :            : }
     878                 :            : 
     879                 :            : /**
     880                 :            :  * do_smart_wakeup_zero - wakeup all wait for zero tasks
     881                 :            :  * @sma: semaphore array
     882                 :            :  * @sops: operations that were performed
     883                 :            :  * @nsops: number of operations
     884                 :            :  * @wake_q: lockless wake-queue head
     885                 :            :  *
     886                 :            :  * Checks all required queue for wait-for-zero operations, based
     887                 :            :  * on the actual changes that were performed on the semaphore array.
     888                 :            :  * The function returns 1 if at least one operation was completed successfully.
     889                 :            :  */
     890                 :          0 : static int do_smart_wakeup_zero(struct sem_array *sma, struct sembuf *sops,
     891                 :            :                                 int nsops, struct wake_q_head *wake_q)
     892                 :            : {
     893                 :          0 :         int i;
     894                 :          0 :         int semop_completed = 0;
     895                 :          0 :         int got_zero = 0;
     896                 :            : 
     897                 :            :         /* first: the per-semaphore queues, if known */
     898         [ #  # ]:          0 :         if (sops) {
     899         [ #  # ]:          0 :                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
     900                 :          0 :                         int num = sops[i].sem_num;
     901                 :            : 
     902         [ #  # ]:          0 :                         if (sma->sems[num].semval == 0) {
     903                 :          0 :                                 got_zero = 1;
     904                 :          0 :                                 semop_completed |= wake_const_ops(sma, num, wake_q);
     905                 :            :                         }
     906                 :            :                 }
     907                 :            :         } else {
     908                 :            :                 /*
     909                 :            :                  * No sops means modified semaphores not known.
     910                 :            :                  * Assume all were changed.
     911                 :            :                  */
     912         [ #  # ]:          0 :                 for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
     913         [ #  # ]:          0 :                         if (sma->sems[i].semval == 0) {
     914                 :          0 :                                 got_zero = 1;
     915                 :          0 :                                 semop_completed |= wake_const_ops(sma, i, wake_q);
     916                 :            :                         }
     917                 :            :                 }
     918                 :            :         }
     919                 :            :         /*
     920                 :            :          * If one of the modified semaphores got 0,
     921                 :            :          * then check the global queue, too.
     922                 :            :          */
     923         [ #  # ]:          0 :         if (got_zero)
     924                 :          0 :                 semop_completed |= wake_const_ops(sma, -1, wake_q);
     925                 :            : 
     926                 :          0 :         return semop_completed;
     927                 :            : }
     928                 :            : 
     929                 :            : 
     930                 :            : /**
     931                 :            :  * update_queue - look for tasks that can be completed.
     932                 :            :  * @sma: semaphore array.
     933                 :            :  * @semnum: semaphore that was modified.
     934                 :            :  * @wake_q: lockless wake-queue head.
     935                 :            :  *
     936                 :            :  * update_queue must be called after a semaphore in a semaphore array
     937                 :            :  * was modified. If multiple semaphores were modified, update_queue must
     938                 :            :  * be called with semnum = -1, as well as with the number of each modified
     939                 :            :  * semaphore.
     940                 :            :  * The tasks that must be woken up are added to @wake_q. The return code
     941                 :            :  * is stored in q->pid.
     942                 :            :  * The function internally checks if const operations can now succeed.
     943                 :            :  *
     944                 :            :  * The function return 1 if at least one semop was completed successfully.
     945                 :            :  */
     946                 :          0 : static int update_queue(struct sem_array *sma, int semnum, struct wake_q_head *wake_q)
     947                 :            : {
     948                 :          0 :         struct sem_queue *q, *tmp;
     949                 :          0 :         struct list_head *pending_list;
     950                 :          0 :         int semop_completed = 0;
     951                 :            : 
     952         [ #  # ]:          0 :         if (semnum == -1)
     953                 :          0 :                 pending_list = &sma->pending_alter;
     954                 :            :         else
     955                 :          0 :                 pending_list = &sma->sems[semnum].pending_alter;
     956                 :            : 
     957                 :          0 : again:
     958         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry_safe(q, tmp, pending_list, list) {
     959                 :          0 :                 int error, restart;
     960                 :            : 
     961                 :            :                 /* If we are scanning the single sop, per-semaphore list of
     962                 :            :                  * one semaphore and that semaphore is 0, then it is not
     963                 :            :                  * necessary to scan further: simple increments
     964                 :            :                  * that affect only one entry succeed immediately and cannot
     965                 :            :                  * be in the  per semaphore pending queue, and decrements
     966                 :            :                  * cannot be successful if the value is already 0.
     967                 :            :                  */
     968   [ #  #  #  # ]:          0 :                 if (semnum != -1 && sma->sems[semnum].semval == 0)
     969                 :            :                         break;
     970                 :            : 
     971                 :          0 :                 error = perform_atomic_semop(sma, q);
     972                 :            : 
     973                 :            :                 /* Does q->sleeper still need to sleep? */
     974         [ #  # ]:          0 :                 if (error > 0)
     975                 :          0 :                         continue;
     976                 :            : 
     977         [ #  # ]:          0 :                 unlink_queue(sma, q);
     978                 :            : 
     979         [ #  # ]:          0 :                 if (error) {
     980                 :            :                         restart = 0;
     981                 :            :                 } else {
     982                 :          0 :                         semop_completed = 1;
     983                 :          0 :                         do_smart_wakeup_zero(sma, q->sops, q->nsops, wake_q);
     984         [ #  # ]:          0 :                         restart = check_restart(sma, q);
     985                 :            :                 }
     986                 :            : 
     987                 :          0 :                 wake_up_sem_queue_prepare(q, error, wake_q);
     988         [ #  # ]:          0 :                 if (restart)
     989                 :          0 :                         goto again;
     990                 :            :         }
     991                 :          0 :         return semop_completed;
     992                 :            : }
     993                 :            : 
     994                 :            : /**
     995                 :            :  * set_semotime - set sem_otime
     996                 :            :  * @sma: semaphore array
     997                 :            :  * @sops: operations that modified the array, may be NULL
     998                 :            :  *
     999                 :            :  * sem_otime is replicated to avoid cache line trashing.
    1000                 :            :  * This function sets one instance to the current time.
    1001                 :            :  */
    1002                 :          0 : static void set_semotime(struct sem_array *sma, struct sembuf *sops)
    1003                 :            : {
    1004         [ #  # ]:          0 :         if (sops == NULL) {
    1005                 :          0 :                 sma->sems[0].sem_otime = ktime_get_real_seconds();
    1006                 :            :         } else {
    1007                 :          0 :                 sma->sems[sops[0].sem_num].sem_otime =
    1008                 :          0 :                                                 ktime_get_real_seconds();
    1009                 :            :         }
    1010                 :          0 : }
    1011                 :            : 
    1012                 :            : /**
    1013                 :            :  * do_smart_update - optimized update_queue
    1014                 :            :  * @sma: semaphore array
    1015                 :            :  * @sops: operations that were performed
    1016                 :            :  * @nsops: number of operations
    1017                 :            :  * @otime: force setting otime
    1018                 :            :  * @wake_q: lockless wake-queue head
    1019                 :            :  *
    1020                 :            :  * do_smart_update() does the required calls to update_queue and wakeup_zero,
    1021                 :            :  * based on the actual changes that were performed on the semaphore array.
    1022                 :            :  * Note that the function does not do the actual wake-up: the caller is
    1023                 :            :  * responsible for calling wake_up_q().
    1024                 :            :  * It is safe to perform this call after dropping all locks.
    1025                 :            :  */
    1026                 :          0 : static void do_smart_update(struct sem_array *sma, struct sembuf *sops, int nsops,
    1027                 :            :                             int otime, struct wake_q_head *wake_q)
    1028                 :            : {
    1029                 :          0 :         int i;
    1030                 :            : 
    1031                 :          0 :         otime |= do_smart_wakeup_zero(sma, sops, nsops, wake_q);
    1032                 :            : 
    1033         [ #  # ]:          0 :         if (!list_empty(&sma->pending_alter)) {
    1034                 :            :                 /* semaphore array uses the global queue - just process it. */
    1035                 :          0 :                 otime |= update_queue(sma, -1, wake_q);
    1036                 :            :         } else {
    1037         [ #  # ]:          0 :                 if (!sops) {
    1038                 :            :                         /*
    1039                 :            :                          * No sops, thus the modified semaphores are not
    1040                 :            :                          * known. Check all.
    1041                 :            :                          */
    1042         [ #  # ]:          0 :                         for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++)
    1043                 :          0 :                                 otime |= update_queue(sma, i, wake_q);
    1044                 :            :                 } else {
    1045                 :            :                         /*
    1046                 :            :                          * Check the semaphores that were increased:
    1047                 :            :                          * - No complex ops, thus all sleeping ops are
    1048                 :            :                          *   decrease.
    1049                 :            :                          * - if we decreased the value, then any sleeping
    1050                 :            :                          *   semaphore ops wont be able to run: If the
    1051                 :            :                          *   previous value was too small, then the new
    1052                 :            :                          *   value will be too small, too.
    1053                 :            :                          */
    1054         [ #  # ]:          0 :                         for (i = 0; i < nsops; i++) {
    1055         [ #  # ]:          0 :                                 if (sops[i].sem_op > 0) {
    1056                 :          0 :                                         otime |= update_queue(sma,
    1057                 :          0 :                                                               sops[i].sem_num, wake_q);
    1058                 :            :                                 }
    1059                 :            :                         }
    1060                 :            :                 }
    1061                 :            :         }
    1062         [ #  # ]:          0 :         if (otime)
    1063                 :          0 :                 set_semotime(sma, sops);
    1064                 :          0 : }
    1065                 :            : 
    1066                 :            : /*
    1067                 :            :  * check_qop: Test if a queued operation sleeps on the semaphore semnum
    1068                 :            :  */
    1069                 :          0 : static int check_qop(struct sem_array *sma, int semnum, struct sem_queue *q,
    1070                 :            :                         bool count_zero)
    1071                 :            : {
    1072                 :          0 :         struct sembuf *sop = q->blocking;
    1073                 :            : 
    1074                 :            :         /*
    1075                 :            :          * Linux always (since 0.99.10) reported a task as sleeping on all
    1076                 :            :          * semaphores. This violates SUS, therefore it was changed to the
    1077                 :            :          * standard compliant behavior.
    1078                 :            :          * Give the administrators a chance to notice that an application
    1079                 :            :          * might misbehave because it relies on the Linux behavior.
    1080                 :            :          */
    1081         [ #  # ]:          0 :         pr_info_once("semctl(GETNCNT/GETZCNT) is since 3.16 Single Unix Specification compliant.\n"
    1082                 :            :                         "The task %s (%d) triggered the difference, watch for misbehavior.\n",
    1083                 :            :                         current->comm, task_pid_nr(current));
    1084                 :            : 
    1085         [ #  # ]:          0 :         if (sop->sem_num != semnum)
    1086                 :            :                 return 0;
    1087                 :            : 
    1088   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (count_zero && sop->sem_op == 0)
    1089                 :            :                 return 1;
    1090   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (!count_zero && sop->sem_op < 0)
    1091                 :          0 :                 return 1;
    1092                 :            : 
    1093                 :            :         return 0;
    1094                 :            : }
    1095                 :            : 
    1096                 :            : /* The following counts are associated to each semaphore:
    1097                 :            :  *   semncnt        number of tasks waiting on semval being nonzero
    1098                 :            :  *   semzcnt        number of tasks waiting on semval being zero
    1099                 :            :  *
    1100                 :            :  * Per definition, a task waits only on the semaphore of the first semop
    1101                 :            :  * that cannot proceed, even if additional operation would block, too.
    1102                 :            :  */
    1103                 :          0 : static int count_semcnt(struct sem_array *sma, ushort semnum,
    1104                 :            :                         bool count_zero)
    1105                 :            : {
    1106                 :          0 :         struct list_head *l;
    1107                 :          0 :         struct sem_queue *q;
    1108                 :          0 :         int semcnt;
    1109                 :            : 
    1110                 :          0 :         semcnt = 0;
    1111                 :            :         /* First: check the simple operations. They are easy to evaluate */
    1112         [ #  # ]:          0 :         if (count_zero)
    1113                 :          0 :                 l = &sma->sems[semnum].pending_const;
    1114                 :            :         else
    1115                 :          0 :                 l = &sma->sems[semnum].pending_alter;
    1116                 :            : 
    1117         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry(q, l, list) {
    1118                 :            :                 /* all task on a per-semaphore list sleep on exactly
    1119                 :            :                  * that semaphore
    1120                 :            :                  */
    1121                 :          0 :                 semcnt++;
    1122                 :            :         }
    1123                 :            : 
    1124                 :            :         /* Then: check the complex operations. */
    1125         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry(q, &sma->pending_alter, list) {
    1126                 :          0 :                 semcnt += check_qop(sma, semnum, q, count_zero);
    1127                 :            :         }
    1128         [ #  # ]:          0 :         if (count_zero) {
    1129         [ #  # ]:          0 :                 list_for_each_entry(q, &sma->pending_const, list) {
    1130                 :          0 :                         semcnt += check_qop(sma, semnum, q, count_zero);
    1131                 :            :                 }
    1132                 :            :         }
    1133                 :          0 :         return semcnt;
    1134                 :            : }
    1135                 :            : 
    1136                 :            : /* Free a semaphore set. freeary() is called with sem_ids.rwsem locked
    1137                 :            :  * as a writer and the spinlock for this semaphore set hold. sem_ids.rwsem
    1138                 :            :  * remains locked on exit.
    1139                 :            :  */
    1140                 :          0 : static void freeary(struct ipc_namespace *ns, struct kern_ipc_perm *ipcp)
    1141                 :            : {
    1142                 :          0 :         struct sem_undo *un, *tu;
    1143                 :          0 :         struct sem_queue *q, *tq;
    1144                 :          0 :         struct sem_array *sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
    1145                 :          0 :         int i;
    1146                 :          0 :         DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
    1147                 :            : 
    1148                 :            :         /* Free the existing undo structures for this semaphore set.  */
    1149                 :          0 :         ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
    1150         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry_safe(un, tu, &sma->list_id, list_id) {
    1151                 :          0 :                 list_del(&un->list_id);
    1152                 :          0 :                 spin_lock(&un->ulp->lock);
    1153                 :          0 :                 un->semid = -1;
    1154                 :          0 :                 list_del_rcu(&un->list_proc);
    1155                 :          0 :                 spin_unlock(&un->ulp->lock);
    1156         [ #  # ]:          0 :                 kfree_rcu(un, rcu);
    1157                 :            :         }
    1158                 :            : 
    1159                 :            :         /* Wake up all pending processes and let them fail with EIDRM. */
    1160         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry_safe(q, tq, &sma->pending_const, list) {
    1161         [ #  # ]:          0 :                 unlink_queue(sma, q);
    1162                 :          0 :                 wake_up_sem_queue_prepare(q, -EIDRM, &wake_q);
    1163                 :            :         }
    1164                 :            : 
    1165         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry_safe(q, tq, &sma->pending_alter, list) {
    1166         [ #  # ]:          0 :                 unlink_queue(sma, q);
    1167                 :          0 :                 wake_up_sem_queue_prepare(q, -EIDRM, &wake_q);
    1168                 :            :         }
    1169         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
    1170                 :          0 :                 struct sem *sem = &sma->sems[i];
    1171         [ #  # ]:          0 :                 list_for_each_entry_safe(q, tq, &sem->pending_const, list) {
    1172         [ #  # ]:          0 :                         unlink_queue(sma, q);
    1173                 :          0 :                         wake_up_sem_queue_prepare(q, -EIDRM, &wake_q);
    1174                 :            :                 }
    1175         [ #  # ]:          0 :                 list_for_each_entry_safe(q, tq, &sem->pending_alter, list) {
    1176         [ #  # ]:          0 :                         unlink_queue(sma, q);
    1177                 :          0 :                         wake_up_sem_queue_prepare(q, -EIDRM, &wake_q);
    1178                 :            :                 }
    1179         [ #  # ]:          0 :                 ipc_update_pid(&sem->sempid, NULL);
    1180                 :            :         }
    1181                 :            : 
    1182                 :            :         /* Remove the semaphore set from the IDR */
    1183                 :          0 :         sem_rmid(ns, sma);
    1184                 :          0 :         sem_unlock(sma, -1);
    1185                 :          0 :         rcu_read_unlock();
    1186                 :            : 
    1187                 :          0 :         wake_up_q(&wake_q);
    1188                 :          0 :         ns->used_sems -= sma->sem_nsems;
    1189                 :          0 :         ipc_rcu_putref(&sma->sem_perm, sem_rcu_free);
    1190                 :          0 : }
    1191                 :            : 
    1192                 :          0 : static unsigned long copy_semid_to_user(void __user *buf, struct semid64_ds *in, int version)
    1193                 :            : {
    1194      [ #  #  # ]:          0 :         switch (version) {
    1195                 :            :         case IPC_64:
    1196         [ #  # ]:          0 :                 return copy_to_user(buf, in, sizeof(*in));
    1197                 :          0 :         case IPC_OLD:
    1198                 :            :             {
    1199                 :          0 :                 struct semid_ds out;
    1200                 :            : 
    1201                 :          0 :                 memset(&out, 0, sizeof(out));
    1202                 :            : 
    1203                 :          0 :                 ipc64_perm_to_ipc_perm(&in->sem_perm, &out.sem_perm);
    1204                 :            : 
    1205                 :          0 :                 out.sem_otime   = in->sem_otime;
    1206                 :          0 :                 out.sem_ctime   = in->sem_ctime;
    1207                 :          0 :                 out.sem_nsems   = in->sem_nsems;
    1208                 :            : 
    1209                 :          0 :                 return copy_to_user(buf, &out, sizeof(out));
    1210                 :            :             }
    1211                 :            :         default:
    1212                 :            :                 return -EINVAL;
    1213                 :            :         }
    1214                 :            : }
    1215                 :            : 
    1216                 :          0 : static time64_t get_semotime(struct sem_array *sma)
    1217                 :            : {
    1218                 :          0 :         int i;
    1219                 :          0 :         time64_t res;
    1220                 :            : 
    1221                 :          0 :         res = sma->sems[0].sem_otime;
    1222   [ #  #  #  # ]:          0 :         for (i = 1; i < sma->sem_nsems; i++) {
    1223                 :          0 :                 time64_t to = sma->sems[i].sem_otime;
    1224                 :            : 
    1225                 :          0 :                 if (to > res)
    1226                 :            :                         res = to;
    1227                 :            :         }
    1228                 :          0 :         return res;
    1229                 :            : }
    1230                 :            : 
    1231                 :          0 : static int semctl_stat(struct ipc_namespace *ns, int semid,
    1232                 :            :                          int cmd, struct semid64_ds *semid64)
    1233                 :            : {
    1234                 :          0 :         struct sem_array *sma;
    1235                 :          0 :         time64_t semotime;
    1236                 :          0 :         int err;
    1237                 :            : 
    1238                 :          0 :         memset(semid64, 0, sizeof(*semid64));
    1239                 :            : 
    1240                 :          0 :         rcu_read_lock();
    1241         [ #  # ]:          0 :         if (cmd == SEM_STAT || cmd == SEM_STAT_ANY) {
    1242                 :          0 :                 sma = sem_obtain_object(ns, semid);
    1243         [ #  # ]:          0 :                 if (IS_ERR(sma)) {
    1244                 :          0 :                         err = PTR_ERR(sma);
    1245                 :          0 :                         goto out_unlock;
    1246                 :            :                 }
    1247                 :            :         } else { /* IPC_STAT */
    1248                 :          0 :                 sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
    1249         [ #  # ]:          0 :                 if (IS_ERR(sma)) {
    1250                 :          0 :                         err = PTR_ERR(sma);
    1251                 :          0 :                         goto out_unlock;
    1252                 :            :                 }
    1253                 :            :         }
    1254                 :            : 
    1255                 :            :         /* see comment for SHM_STAT_ANY */
    1256         [ #  # ]:          0 :         if (cmd == SEM_STAT_ANY)
    1257                 :          0 :                 audit_ipc_obj(&sma->sem_perm);
    1258                 :            :         else {
    1259                 :          0 :                 err = -EACCES;
    1260         [ #  # ]:          0 :                 if (ipcperms(ns, &sma->sem_perm, S_IRUGO))
    1261                 :          0 :                         goto out_unlock;
    1262                 :            :         }
    1263                 :            : 
    1264                 :          0 :         err = security_sem_semctl(&sma->sem_perm, cmd);
    1265         [ #  # ]:          0 :         if (err)
    1266                 :          0 :                 goto out_unlock;
    1267                 :            : 
    1268                 :          0 :         ipc_lock_object(&sma->sem_perm);
    1269                 :            : 
    1270         [ #  # ]:          0 :         if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
    1271                 :          0 :                 ipc_unlock_object(&sma->sem_perm);
    1272                 :          0 :                 err = -EIDRM;
    1273                 :          0 :                 goto out_unlock;
    1274                 :            :         }
    1275                 :            : 
    1276                 :          0 :         kernel_to_ipc64_perm(&sma->sem_perm, &semid64->sem_perm);
    1277                 :          0 :         semotime = get_semotime(sma);
    1278                 :          0 :         semid64->sem_otime = semotime;
    1279                 :          0 :         semid64->sem_ctime = sma->sem_ctime;
    1280                 :            : #ifndef CONFIG_64BIT
    1281                 :            :         semid64->sem_otime_high = semotime >> 32;
    1282                 :            :         semid64->sem_ctime_high = sma->sem_ctime >> 32;
    1283                 :            : #endif
    1284                 :          0 :         semid64->sem_nsems = sma->sem_nsems;
    1285                 :            : 
    1286         [ #  # ]:          0 :         if (cmd == IPC_STAT) {
    1287                 :            :                 /*
    1288                 :            :                  * As defined in SUS:
    1289                 :            :                  * Return 0 on success
    1290                 :            :                  */
    1291                 :            :                 err = 0;
    1292                 :            :         } else {
    1293                 :            :                 /*
    1294                 :            :                  * SEM_STAT and SEM_STAT_ANY (both Linux specific)
    1295                 :            :                  * Return the full id, including the sequence number
    1296                 :            :                  */
    1297                 :          0 :                 err = sma->sem_perm.id;
    1298                 :            :         }
    1299                 :          0 :         ipc_unlock_object(&sma->sem_perm);
    1300                 :          0 : out_unlock:
    1301                 :          0 :         rcu_read_unlock();
    1302                 :          0 :         return err;
    1303                 :            : }
    1304                 :            : 
    1305                 :            : static int semctl_info(struct ipc_namespace *ns, int semid,
    1306                 :            :                          int cmd, void __user *p)
    1307                 :            : {
    1308                 :            :         struct seminfo seminfo;
    1309                 :            :         int max_idx;
    1310                 :            :         int err;
    1311                 :            : 
    1312                 :            :         err = security_sem_semctl(NULL, cmd);
    1313                 :            :         if (err)
    1314                 :            :                 return err;
    1315                 :            : 
    1316                 :            :         memset(&seminfo, 0, sizeof(seminfo));
    1317                 :            :         seminfo.semmni = ns->sc_semmni;
    1318                 :            :         seminfo.semmns = ns->sc_semmns;
    1319                 :            :         seminfo.semmsl = ns->sc_semmsl;
    1320                 :            :         seminfo.semopm = ns->sc_semopm;
    1321                 :            :         seminfo.semvmx = SEMVMX;
    1322                 :            :         seminfo.semmnu = SEMMNU;
    1323                 :            :         seminfo.semmap = SEMMAP;
    1324                 :            :         seminfo.semume = SEMUME;
    1325                 :            :         down_read(&sem_ids(ns).rwsem);
    1326                 :            :         if (cmd == SEM_INFO) {
    1327                 :            :                 seminfo.semusz = sem_ids(ns).in_use;
    1328                 :            :                 seminfo.semaem = ns->used_sems;
    1329                 :            :         } else {
    1330                 :            :                 seminfo.semusz = SEMUSZ;
    1331                 :            :                 seminfo.semaem = SEMAEM;
    1332                 :            :         }
    1333                 :            :         max_idx = ipc_get_maxidx(&sem_ids(ns));
    1334                 :            :         up_read(&sem_ids(ns).rwsem);
    1335                 :            :         if (copy_to_user(p, &seminfo, sizeof(struct seminfo)))
    1336                 :            :                 return -EFAULT;
    1337                 :            :         return (max_idx < 0) ? 0 : max_idx;
    1338                 :            : }
    1339                 :            : 
    1340                 :          0 : static int semctl_setval(struct ipc_namespace *ns, int semid, int semnum,
    1341                 :            :                 int val)
    1342                 :            : {
    1343                 :          0 :         struct sem_undo *un;
    1344                 :          0 :         struct sem_array *sma;
    1345                 :          0 :         struct sem *curr;
    1346                 :          0 :         int err;
    1347                 :          0 :         DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
    1348                 :            : 
    1349         [ #  # ]:          0 :         if (val > SEMVMX || val < 0)
    1350                 :            :                 return -ERANGE;
    1351                 :            : 
    1352                 :          0 :         rcu_read_lock();
    1353                 :          0 :         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
    1354         [ #  # ]:          0 :         if (IS_ERR(sma)) {
    1355                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    1356                 :          0 :                 return PTR_ERR(sma);
    1357                 :            :         }
    1358                 :            : 
    1359   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (semnum < 0 || semnum >= sma->sem_nsems) {
    1360                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    1361                 :          0 :                 return -EINVAL;
    1362                 :            :         }
    1363                 :            : 
    1364                 :            : 
    1365         [ #  # ]:          0 :         if (ipcperms(ns, &sma->sem_perm, S_IWUGO)) {
    1366                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    1367                 :          0 :                 return -EACCES;
    1368                 :            :         }
    1369                 :            : 
    1370                 :          0 :         err = security_sem_semctl(&sma->sem_perm, SETVAL);
    1371         [ #  # ]:          0 :         if (err) {
    1372                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    1373                 :          0 :                 return -EACCES;
    1374                 :            :         }
    1375                 :            : 
    1376                 :          0 :         sem_lock(sma, NULL, -1);
    1377                 :            : 
    1378         [ #  # ]:          0 :         if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
    1379                 :          0 :                 sem_unlock(sma, -1);
    1380                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    1381                 :          0 :                 return -EIDRM;
    1382                 :            :         }
    1383                 :            : 
    1384                 :          0 :         semnum = array_index_nospec(semnum, sma->sem_nsems);
    1385                 :          0 :         curr = &sma->sems[semnum];
    1386                 :            : 
    1387                 :          0 :         ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
    1388         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry(un, &sma->list_id, list_id)
    1389                 :          0 :                 un->semadj[semnum] = 0;
    1390                 :            : 
    1391                 :          0 :         curr->semval = val;
    1392                 :          0 :         ipc_update_pid(&curr->sempid, task_tgid(current));
    1393                 :          0 :         sma->sem_ctime = ktime_get_real_seconds();
    1394                 :            :         /* maybe some queued-up processes were waiting for this */
    1395                 :          0 :         do_smart_update(sma, NULL, 0, 0, &wake_q);
    1396                 :          0 :         sem_unlock(sma, -1);
    1397                 :          0 :         rcu_read_unlock();
    1398                 :          0 :         wake_up_q(&wake_q);
    1399                 :          0 :         return 0;
    1400                 :            : }
    1401                 :            : 
    1402                 :          0 : static int semctl_main(struct ipc_namespace *ns, int semid, int semnum,
    1403                 :            :                 int cmd, void __user *p)
    1404                 :            : {
    1405                 :          0 :         struct sem_array *sma;
    1406                 :          0 :         struct sem *curr;
    1407                 :          0 :         int err, nsems;
    1408                 :          0 :         ushort fast_sem_io[SEMMSL_FAST];
    1409                 :          0 :         ushort *sem_io = fast_sem_io;
    1410                 :          0 :         DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
    1411                 :            : 
    1412                 :          0 :         rcu_read_lock();
    1413                 :          0 :         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
    1414         [ #  # ]:          0 :         if (IS_ERR(sma)) {
    1415                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    1416                 :          0 :                 return PTR_ERR(sma);
    1417                 :            :         }
    1418                 :            : 
    1419                 :          0 :         nsems = sma->sem_nsems;
    1420                 :            : 
    1421                 :          0 :         err = -EACCES;
    1422   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (ipcperms(ns, &sma->sem_perm, cmd == SETALL ? S_IWUGO : S_IRUGO))
    1423                 :          0 :                 goto out_rcu_wakeup;
    1424                 :            : 
    1425                 :          0 :         err = security_sem_semctl(&sma->sem_perm, cmd);
    1426         [ #  # ]:          0 :         if (err)
    1427                 :          0 :                 goto out_rcu_wakeup;
    1428                 :            : 
    1429                 :          0 :         err = -EACCES;
    1430      [ #  #  # ]:          0 :         switch (cmd) {
    1431                 :          0 :         case GETALL:
    1432                 :            :         {
    1433                 :          0 :                 ushort __user *array = p;
    1434                 :          0 :                 int i;
    1435                 :            : 
    1436                 :          0 :                 sem_lock(sma, NULL, -1);
    1437         [ #  # ]:          0 :                 if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
    1438                 :          0 :                         err = -EIDRM;
    1439                 :          0 :                         goto out_unlock;
    1440                 :            :                 }
    1441         [ #  # ]:          0 :                 if (nsems > SEMMSL_FAST) {
    1442         [ #  # ]:          0 :                         if (!ipc_rcu_getref(&sma->sem_perm)) {
    1443                 :          0 :                                 err = -EIDRM;
    1444                 :          0 :                                 goto out_unlock;
    1445                 :            :                         }
    1446                 :          0 :                         sem_unlock(sma, -1);
    1447                 :          0 :                         rcu_read_unlock();
    1448                 :          0 :                         sem_io = kvmalloc_array(nsems, sizeof(ushort),
    1449                 :            :                                                 GFP_KERNEL);
    1450         [ #  # ]:          0 :                         if (sem_io == NULL) {
    1451                 :          0 :                                 ipc_rcu_putref(&sma->sem_perm, sem_rcu_free);
    1452                 :          0 :                                 return -ENOMEM;
    1453                 :            :                         }
    1454                 :            : 
    1455                 :          0 :                         rcu_read_lock();
    1456                 :          0 :                         sem_lock_and_putref(sma);
    1457         [ #  # ]:          0 :                         if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
    1458                 :          0 :                                 err = -EIDRM;
    1459                 :          0 :                                 goto out_unlock;
    1460                 :            :                         }
    1461                 :            :                 }
    1462         [ #  # ]:          0 :                 for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++)
    1463                 :          0 :                         sem_io[i] = sma->sems[i].semval;
    1464                 :          0 :                 sem_unlock(sma, -1);
    1465                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    1466                 :          0 :                 err = 0;
    1467   [ #  #  #  # ]:          0 :                 if (copy_to_user(array, sem_io, nsems*sizeof(ushort)))
    1468                 :          0 :                         err = -EFAULT;
    1469                 :          0 :                 goto out_free;
    1470                 :            :         }
    1471                 :          0 :         case SETALL:
    1472                 :            :         {
    1473                 :          0 :                 int i;
    1474                 :          0 :                 struct sem_undo *un;
    1475                 :            : 
    1476         [ #  # ]:          0 :                 if (!ipc_rcu_getref(&sma->sem_perm)) {
    1477                 :          0 :                         err = -EIDRM;
    1478                 :          0 :                         goto out_rcu_wakeup;
    1479                 :            :                 }
    1480                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    1481                 :            : 
    1482         [ #  # ]:          0 :                 if (nsems > SEMMSL_FAST) {
    1483                 :          0 :                         sem_io = kvmalloc_array(nsems, sizeof(ushort),
    1484                 :            :                                                 GFP_KERNEL);
    1485         [ #  # ]:          0 :                         if (sem_io == NULL) {
    1486                 :          0 :                                 ipc_rcu_putref(&sma->sem_perm, sem_rcu_free);
    1487                 :          0 :                                 return -ENOMEM;
    1488                 :            :                         }
    1489                 :            :                 }
    1490                 :            : 
    1491   [ #  #  #  # ]:          0 :                 if (copy_from_user(sem_io, p, nsems*sizeof(ushort))) {
    1492                 :          0 :                         ipc_rcu_putref(&sma->sem_perm, sem_rcu_free);
    1493                 :          0 :                         err = -EFAULT;
    1494                 :          0 :                         goto out_free;
    1495                 :            :                 }
    1496                 :            : 
    1497         [ #  # ]:          0 :                 for (i = 0; i < nsems; i++) {
    1498         [ #  # ]:          0 :                         if (sem_io[i] > SEMVMX) {
    1499                 :          0 :                                 ipc_rcu_putref(&sma->sem_perm, sem_rcu_free);
    1500                 :          0 :                                 err = -ERANGE;
    1501                 :          0 :                                 goto out_free;
    1502                 :            :                         }
    1503                 :            :                 }
    1504                 :          0 :                 rcu_read_lock();
    1505                 :          0 :                 sem_lock_and_putref(sma);
    1506         [ #  # ]:          0 :                 if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
    1507                 :          0 :                         err = -EIDRM;
    1508                 :          0 :                         goto out_unlock;
    1509                 :            :                 }
    1510                 :            : 
    1511         [ #  # ]:          0 :                 for (i = 0; i < nsems; i++) {
    1512                 :          0 :                         sma->sems[i].semval = sem_io[i];
    1513                 :          0 :                         ipc_update_pid(&sma->sems[i].sempid, task_tgid(current));
    1514                 :            :                 }
    1515                 :            : 
    1516                 :          0 :                 ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
    1517         [ #  # ]:          0 :                 list_for_each_entry(un, &sma->list_id, list_id) {
    1518         [ #  # ]:          0 :                         for (i = 0; i < nsems; i++)
    1519                 :          0 :                                 un->semadj[i] = 0;
    1520                 :            :                 }
    1521                 :          0 :                 sma->sem_ctime = ktime_get_real_seconds();
    1522                 :            :                 /* maybe some queued-up processes were waiting for this */
    1523                 :          0 :                 do_smart_update(sma, NULL, 0, 0, &wake_q);
    1524                 :          0 :                 err = 0;
    1525                 :          0 :                 goto out_unlock;
    1526                 :            :         }
    1527                 :            :         /* GETVAL, GETPID, GETNCTN, GETZCNT: fall-through */
    1528                 :            :         }
    1529                 :          0 :         err = -EINVAL;
    1530         [ #  # ]:          0 :         if (semnum < 0 || semnum >= nsems)
    1531                 :          0 :                 goto out_rcu_wakeup;
    1532                 :            : 
    1533                 :          0 :         sem_lock(sma, NULL, -1);
    1534         [ #  # ]:          0 :         if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
    1535                 :          0 :                 err = -EIDRM;
    1536                 :          0 :                 goto out_unlock;
    1537                 :            :         }
    1538                 :            : 
    1539                 :          0 :         semnum = array_index_nospec(semnum, nsems);
    1540                 :          0 :         curr = &sma->sems[semnum];
    1541                 :            : 
    1542   [ #  #  #  #  :          0 :         switch (cmd) {
                      # ]
    1543                 :          0 :         case GETVAL:
    1544                 :          0 :                 err = curr->semval;
    1545                 :          0 :                 goto out_unlock;
    1546                 :          0 :         case GETPID:
    1547                 :          0 :                 err = pid_vnr(curr->sempid);
    1548                 :          0 :                 goto out_unlock;
    1549                 :          0 :         case GETNCNT:
    1550                 :          0 :                 err = count_semcnt(sma, semnum, 0);
    1551                 :          0 :                 goto out_unlock;
    1552                 :          0 :         case GETZCNT:
    1553                 :          0 :                 err = count_semcnt(sma, semnum, 1);
    1554                 :          0 :                 goto out_unlock;
    1555                 :            :         }
    1556                 :            : 
    1557                 :          0 : out_unlock:
    1558                 :          0 :         sem_unlock(sma, -1);
    1559                 :          0 : out_rcu_wakeup:
    1560                 :          0 :         rcu_read_unlock();
    1561                 :          0 :         wake_up_q(&wake_q);
    1562                 :          0 : out_free:
    1563         [ #  # ]:          0 :         if (sem_io != fast_sem_io)
    1564                 :          0 :                 kvfree(sem_io);
    1565                 :            :         return err;
    1566                 :            : }
    1567                 :            : 
    1568                 :            : static inline unsigned long
    1569                 :          0 : copy_semid_from_user(struct semid64_ds *out, void __user *buf, int version)
    1570                 :            : {
    1571      [ #  #  # ]:          0 :         switch (version) {
    1572                 :            :         case IPC_64:
    1573   [ #  #  #  # ]:          0 :                 if (copy_from_user(out, buf, sizeof(*out)))
    1574                 :          0 :                         return -EFAULT;
    1575                 :            :                 return 0;
    1576                 :            :         case IPC_OLD:
    1577                 :            :             {
    1578                 :          0 :                 struct semid_ds tbuf_old;
    1579                 :            : 
    1580         [ #  # ]:          0 :                 if (copy_from_user(&tbuf_old, buf, sizeof(tbuf_old)))
    1581                 :            :                         return -EFAULT;
    1582                 :            : 
    1583                 :          0 :                 out->sem_perm.uid    = tbuf_old.sem_perm.uid;
    1584                 :          0 :                 out->sem_perm.gid    = tbuf_old.sem_perm.gid;
    1585                 :          0 :                 out->sem_perm.mode   = tbuf_old.sem_perm.mode;
    1586                 :            : 
    1587                 :          0 :                 return 0;
    1588                 :            :             }
    1589                 :            :         default:
    1590                 :            :                 return -EINVAL;
    1591                 :            :         }
    1592                 :            : }
    1593                 :            : 
    1594                 :            : /*
    1595                 :            :  * This function handles some semctl commands which require the rwsem
    1596                 :            :  * to be held in write mode.
    1597                 :            :  * NOTE: no locks must be held, the rwsem is taken inside this function.
    1598                 :            :  */
    1599                 :          0 : static int semctl_down(struct ipc_namespace *ns, int semid,
    1600                 :            :                        int cmd, struct semid64_ds *semid64)
    1601                 :            : {
    1602                 :          0 :         struct sem_array *sma;
    1603                 :          0 :         int err;
    1604                 :          0 :         struct kern_ipc_perm *ipcp;
    1605                 :            : 
    1606                 :          0 :         down_write(&sem_ids(ns).rwsem);
    1607                 :          0 :         rcu_read_lock();
    1608                 :            : 
    1609                 :          0 :         ipcp = ipcctl_obtain_check(ns, &sem_ids(ns), semid, cmd,
    1610                 :            :                                       &semid64->sem_perm, 0);
    1611         [ #  # ]:          0 :         if (IS_ERR(ipcp)) {
    1612                 :          0 :                 err = PTR_ERR(ipcp);
    1613                 :          0 :                 goto out_unlock1;
    1614                 :            :         }
    1615                 :            : 
    1616                 :          0 :         sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
    1617                 :            : 
    1618                 :          0 :         err = security_sem_semctl(&sma->sem_perm, cmd);
    1619         [ #  # ]:          0 :         if (err)
    1620                 :          0 :                 goto out_unlock1;
    1621                 :            : 
    1622      [ #  #  # ]:          0 :         switch (cmd) {
    1623                 :            :         case IPC_RMID:
    1624                 :          0 :                 sem_lock(sma, NULL, -1);
    1625                 :            :                 /* freeary unlocks the ipc object and rcu */
    1626                 :          0 :                 freeary(ns, ipcp);
    1627                 :          0 :                 goto out_up;
    1628                 :            :         case IPC_SET:
    1629                 :          0 :                 sem_lock(sma, NULL, -1);
    1630                 :          0 :                 err = ipc_update_perm(&semid64->sem_perm, ipcp);
    1631         [ #  # ]:          0 :                 if (err)
    1632                 :          0 :                         goto out_unlock0;
    1633                 :          0 :                 sma->sem_ctime = ktime_get_real_seconds();
    1634                 :          0 :                 break;
    1635                 :          0 :         default:
    1636                 :          0 :                 err = -EINVAL;
    1637                 :          0 :                 goto out_unlock1;
    1638                 :            :         }
    1639                 :            : 
    1640                 :          0 : out_unlock0:
    1641                 :          0 :         sem_unlock(sma, -1);
    1642                 :          0 : out_unlock1:
    1643                 :          0 :         rcu_read_unlock();
    1644                 :          0 : out_up:
    1645                 :          0 :         up_write(&sem_ids(ns).rwsem);
    1646                 :          0 :         return err;
    1647                 :            : }
    1648                 :            : 
    1649                 :          0 : static long ksys_semctl(int semid, int semnum, int cmd, unsigned long arg, int version)
    1650                 :            : {
    1651                 :          0 :         struct ipc_namespace *ns;
    1652                 :          0 :         void __user *p = (void __user *)arg;
    1653                 :          0 :         struct semid64_ds semid64;
    1654                 :          0 :         int err;
    1655                 :            : 
    1656         [ #  # ]:          0 :         if (semid < 0)
    1657                 :            :                 return -EINVAL;
    1658                 :            : 
    1659   [ #  #  #  #  :          0 :         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
                #  #  # ]
    1660                 :            : 
    1661   [ #  #  #  #  :          0 :         switch (cmd) {
                #  #  # ]
    1662                 :          0 :         case IPC_INFO:
    1663                 :            :         case SEM_INFO:
    1664                 :          0 :                 return semctl_info(ns, semid, cmd, p);
    1665                 :          0 :         case IPC_STAT:
    1666                 :            :         case SEM_STAT:
    1667                 :            :         case SEM_STAT_ANY:
    1668                 :          0 :                 err = semctl_stat(ns, semid, cmd, &semid64);
    1669         [ #  # ]:          0 :                 if (err < 0)
    1670                 :          0 :                         return err;
    1671         [ #  # ]:          0 :                 if (copy_semid_to_user(p, &semid64, version))
    1672                 :          0 :                         err = -EFAULT;
    1673                 :          0 :                 return err;
    1674                 :          0 :         case GETALL:
    1675                 :            :         case GETVAL:
    1676                 :            :         case GETPID:
    1677                 :            :         case GETNCNT:
    1678                 :            :         case GETZCNT:
    1679                 :            :         case SETALL:
    1680                 :          0 :                 return semctl_main(ns, semid, semnum, cmd, p);
    1681                 :          0 :         case SETVAL: {
    1682                 :          0 :                 int val;
    1683                 :            : #if defined(CONFIG_64BIT) && defined(__BIG_ENDIAN)
    1684                 :            :                 /* big-endian 64bit */
    1685                 :            :                 val = arg >> 32;
    1686                 :            : #else
    1687                 :            :                 /* 32bit or little-endian 64bit */
    1688                 :          0 :                 val = arg;
    1689                 :            : #endif
    1690                 :          0 :                 return semctl_setval(ns, semid, semnum, val);
    1691                 :            :         }
    1692                 :          0 :         case IPC_SET:
    1693         [ #  # ]:          0 :                 if (copy_semid_from_user(&semid64, p, version))
    1694                 :            :                         return -EFAULT;
    1695                 :            :                 /* fall through */
    1696                 :            :         case IPC_RMID:
    1697                 :          0 :                 return semctl_down(ns, semid, cmd, &semid64);
    1698                 :            :         default:
    1699                 :            :                 return -EINVAL;
    1700                 :            :         }
    1701                 :            : }
    1702                 :            : 
    1703                 :          0 : SYSCALL_DEFINE4(semctl, int, semid, int, semnum, int, cmd, unsigned long, arg)
    1704                 :            : {
    1705                 :          0 :         return ksys_semctl(semid, semnum, cmd, arg, IPC_64);
    1706                 :            : }
    1707                 :            : 
    1708                 :            : #ifdef CONFIG_ARCH_WANT_IPC_PARSE_VERSION
    1709                 :            : long ksys_old_semctl(int semid, int semnum, int cmd, unsigned long arg)
    1710                 :            : {
    1711                 :            :         int version = ipc_parse_version(&cmd);
    1712                 :            : 
    1713                 :            :         return ksys_semctl(semid, semnum, cmd, arg, version);
    1714                 :            : }
    1715                 :            : 
    1716                 :            : SYSCALL_DEFINE4(old_semctl, int, semid, int, semnum, int, cmd, unsigned long, arg)
    1717                 :            : {
    1718                 :            :         return ksys_old_semctl(semid, semnum, cmd, arg);
    1719                 :            : }
    1720                 :            : #endif
    1721                 :            : 
    1722                 :            : #ifdef CONFIG_COMPAT
    1723                 :            : 
    1724                 :            : struct compat_semid_ds {
    1725                 :            :         struct compat_ipc_perm sem_perm;
    1726                 :            :         old_time32_t sem_otime;
    1727                 :            :         old_time32_t sem_ctime;
    1728                 :            :         compat_uptr_t sem_base;
    1729                 :            :         compat_uptr_t sem_pending;
    1730                 :            :         compat_uptr_t sem_pending_last;
    1731                 :            :         compat_uptr_t undo;
    1732                 :            :         unsigned short sem_nsems;
    1733                 :            : };
    1734                 :            : 
    1735                 :          0 : static int copy_compat_semid_from_user(struct semid64_ds *out, void __user *buf,
    1736                 :            :                                         int version)
    1737                 :            : {
    1738                 :          0 :         memset(out, 0, sizeof(*out));
    1739         [ #  # ]:          0 :         if (version == IPC_64) {
    1740                 :          0 :                 struct compat_semid64_ds __user *p = buf;
    1741                 :          0 :                 return get_compat_ipc64_perm(&out->sem_perm, &p->sem_perm);
    1742                 :            :         } else {
    1743                 :          0 :                 struct compat_semid_ds __user *p = buf;
    1744                 :          0 :                 return get_compat_ipc_perm(&out->sem_perm, &p->sem_perm);
    1745                 :            :         }
    1746                 :            : }
    1747                 :            : 
    1748                 :          0 : static int copy_compat_semid_to_user(void __user *buf, struct semid64_ds *in,
    1749                 :            :                                         int version)
    1750                 :            : {
    1751         [ #  # ]:          0 :         if (version == IPC_64) {
    1752                 :          0 :                 struct compat_semid64_ds v;
    1753                 :          0 :                 memset(&v, 0, sizeof(v));
    1754                 :          0 :                 to_compat_ipc64_perm(&v.sem_perm, &in->sem_perm);
    1755                 :          0 :                 v.sem_otime      = lower_32_bits(in->sem_otime);
    1756                 :          0 :                 v.sem_otime_high = upper_32_bits(in->sem_otime);
    1757                 :          0 :                 v.sem_ctime      = lower_32_bits(in->sem_ctime);
    1758                 :          0 :                 v.sem_ctime_high = upper_32_bits(in->sem_ctime);
    1759                 :          0 :                 v.sem_nsems = in->sem_nsems;
    1760                 :          0 :                 return copy_to_user(buf, &v, sizeof(v));
    1761                 :            :         } else {
    1762                 :          0 :                 struct compat_semid_ds v;
    1763                 :          0 :                 memset(&v, 0, sizeof(v));
    1764                 :          0 :                 to_compat_ipc_perm(&v.sem_perm, &in->sem_perm);
    1765                 :          0 :                 v.sem_otime = in->sem_otime;
    1766                 :          0 :                 v.sem_ctime = in->sem_ctime;
    1767                 :          0 :                 v.sem_nsems = in->sem_nsems;
    1768                 :          0 :                 return copy_to_user(buf, &v, sizeof(v));
    1769                 :            :         }
    1770                 :            : }
    1771                 :            : 
    1772                 :          0 : static long compat_ksys_semctl(int semid, int semnum, int cmd, int arg, int version)
    1773                 :            : {
    1774         [ #  # ]:          0 :         void __user *p = compat_ptr(arg);
    1775                 :          0 :         struct ipc_namespace *ns;
    1776                 :          0 :         struct semid64_ds semid64;
    1777                 :          0 :         int err;
    1778                 :            : 
    1779         [ #  # ]:          0 :         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
    1780                 :            : 
    1781         [ #  # ]:          0 :         if (semid < 0)
    1782                 :            :                 return -EINVAL;
    1783                 :            : 
    1784   [ #  #  #  #  :          0 :         switch (cmd & (~IPC_64)) {
                #  #  # ]
    1785                 :          0 :         case IPC_INFO:
    1786                 :            :         case SEM_INFO:
    1787                 :          0 :                 return semctl_info(ns, semid, cmd, p);
    1788                 :          0 :         case IPC_STAT:
    1789                 :            :         case SEM_STAT:
    1790                 :            :         case SEM_STAT_ANY:
    1791                 :          0 :                 err = semctl_stat(ns, semid, cmd, &semid64);
    1792         [ #  # ]:          0 :                 if (err < 0)
    1793                 :          0 :                         return err;
    1794         [ #  # ]:          0 :                 if (copy_compat_semid_to_user(p, &semid64, version))
    1795                 :          0 :                         err = -EFAULT;
    1796                 :          0 :                 return err;
    1797                 :          0 :         case GETVAL:
    1798                 :            :         case GETPID:
    1799                 :            :         case GETNCNT:
    1800                 :            :         case GETZCNT:
    1801                 :            :         case GETALL:
    1802                 :            :         case SETALL:
    1803                 :          0 :                 return semctl_main(ns, semid, semnum, cmd, p);
    1804                 :          0 :         case SETVAL:
    1805                 :          0 :                 return semctl_setval(ns, semid, semnum, arg);
    1806                 :          0 :         case IPC_SET:
    1807         [ #  # ]:          0 :                 if (copy_compat_semid_from_user(&semid64, p, version))
    1808                 :            :                         return -EFAULT;
    1809                 :            :                 /* fallthru */
    1810                 :            :         case IPC_RMID:
    1811                 :          0 :                 return semctl_down(ns, semid, cmd, &semid64);
    1812                 :            :         default:
    1813                 :            :                 return -EINVAL;
    1814                 :            :         }
    1815                 :            : }
    1816                 :            : 
    1817                 :          0 : COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(semctl, int, semid, int, semnum, int, cmd, int, arg)
    1818                 :            : {
    1819                 :          0 :         return compat_ksys_semctl(semid, semnum, cmd, arg, IPC_64);
    1820                 :            : }
    1821                 :            : 
    1822                 :            : #ifdef CONFIG_ARCH_WANT_COMPAT_IPC_PARSE_VERSION
    1823                 :          0 : long compat_ksys_old_semctl(int semid, int semnum, int cmd, int arg)
    1824                 :            : {
    1825                 :          0 :         int version = compat_ipc_parse_version(&cmd);
    1826                 :            : 
    1827                 :          0 :         return compat_ksys_semctl(semid, semnum, cmd, arg, version);
    1828                 :            : }
    1829                 :            : 
    1830                 :          0 : COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(old_semctl, int, semid, int, semnum, int, cmd, int, arg)
    1831                 :            : {
    1832                 :          0 :         return compat_ksys_old_semctl(semid, semnum, cmd, arg);
    1833                 :            : }
    1834                 :            : #endif
    1835                 :            : #endif
    1836                 :            : 
    1837                 :            : /* If the task doesn't already have a undo_list, then allocate one
    1838                 :            :  * here.  We guarantee there is only one thread using this undo list,
    1839                 :            :  * and current is THE ONE
    1840                 :            :  *
    1841                 :            :  * If this allocation and assignment succeeds, but later
    1842                 :            :  * portions of this code fail, there is no need to free the sem_undo_list.
    1843                 :            :  * Just let it stay associated with the task, and it'll be freed later
    1844                 :            :  * at exit time.
    1845                 :            :  *
    1846                 :            :  * This can block, so callers must hold no locks.
    1847                 :            :  */
    1848                 :         44 : static inline int get_undo_list(struct sem_undo_list **undo_listp)
    1849                 :            : {
    1850                 :         44 :         struct sem_undo_list *undo_list;
    1851                 :            : 
    1852         [ +  + ]:         44 :         undo_list = current->sysvsem.undo_list;
    1853         [ +  + ]:         44 :         if (!undo_list) {
    1854                 :         22 :                 undo_list = kzalloc(sizeof(*undo_list), GFP_KERNEL);
    1855         [ +  - ]:         22 :                 if (undo_list == NULL)
    1856                 :            :                         return -ENOMEM;
    1857                 :         22 :                 spin_lock_init(&undo_list->lock);
    1858                 :         22 :                 refcount_set(&undo_list->refcnt, 1);
    1859                 :         22 :                 INIT_LIST_HEAD(&undo_list->list_proc);
    1860                 :            : 
    1861                 :         22 :                 current->sysvsem.undo_list = undo_list;
    1862                 :            :         }
    1863                 :         44 :         *undo_listp = undo_list;
    1864                 :         44 :         return 0;
    1865                 :            : }
    1866                 :            : 
    1867                 :          0 : static struct sem_undo *__lookup_undo(struct sem_undo_list *ulp, int semid)
    1868                 :            : {
    1869                 :          0 :         struct sem_undo *un;
    1870                 :            : 
    1871   [ #  #  #  # ]:          0 :         list_for_each_entry_rcu(un, &ulp->list_proc, list_proc,
    1872                 :            :                                 spin_is_locked(&ulp->lock)) {
    1873   [ #  #  #  # ]:          0 :                 if (un->semid == semid)
    1874                 :            :                         return un;
    1875                 :            :         }
    1876                 :            :         return NULL;
    1877                 :            : }
    1878                 :            : 
    1879                 :          0 : static struct sem_undo *lookup_undo(struct sem_undo_list *ulp, int semid)
    1880                 :            : {
    1881                 :          0 :         struct sem_undo *un;
    1882                 :            : 
    1883         [ #  # ]:          0 :         assert_spin_locked(&ulp->lock);
    1884                 :            : 
    1885                 :          0 :         un = __lookup_undo(ulp, semid);
    1886         [ #  # ]:          0 :         if (un) {
    1887                 :          0 :                 list_del_rcu(&un->list_proc);
    1888                 :          0 :                 list_add_rcu(&un->list_proc, &ulp->list_proc);
    1889                 :            :         }
    1890                 :          0 :         return un;
    1891                 :            : }
    1892                 :            : 
    1893                 :            : /**
    1894                 :            :  * find_alloc_undo - lookup (and if not present create) undo array
    1895                 :            :  * @ns: namespace
    1896                 :            :  * @semid: semaphore array id
    1897                 :            :  *
    1898                 :            :  * The function looks up (and if not present creates) the undo structure.
    1899                 :            :  * The size of the undo structure depends on the size of the semaphore
    1900                 :            :  * array, thus the alloc path is not that straightforward.
    1901                 :            :  * Lifetime-rules: sem_undo is rcu-protected, on success, the function
    1902                 :            :  * performs a rcu_read_lock().
    1903                 :            :  */
    1904                 :          0 : static struct sem_undo *find_alloc_undo(struct ipc_namespace *ns, int semid)
    1905                 :            : {
    1906                 :          0 :         struct sem_array *sma;
    1907                 :          0 :         struct sem_undo_list *ulp;
    1908                 :          0 :         struct sem_undo *un, *new;
    1909                 :          0 :         int nsems, error;
    1910                 :            : 
    1911                 :          0 :         error = get_undo_list(&ulp);
    1912         [ #  # ]:          0 :         if (error)
    1913                 :          0 :                 return ERR_PTR(error);
    1914                 :            : 
    1915                 :          0 :         rcu_read_lock();
    1916                 :          0 :         spin_lock(&ulp->lock);
    1917                 :          0 :         un = lookup_undo(ulp, semid);
    1918                 :          0 :         spin_unlock(&ulp->lock);
    1919         [ #  # ]:          0 :         if (likely(un != NULL))
    1920                 :          0 :                 goto out;
    1921                 :            : 
    1922                 :            :         /* no undo structure around - allocate one. */
    1923                 :            :         /* step 1: figure out the size of the semaphore array */
    1924                 :          0 :         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
    1925         [ #  # ]:          0 :         if (IS_ERR(sma)) {
    1926                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    1927                 :          0 :                 return ERR_CAST(sma);
    1928                 :            :         }
    1929                 :            : 
    1930                 :          0 :         nsems = sma->sem_nsems;
    1931         [ #  # ]:          0 :         if (!ipc_rcu_getref(&sma->sem_perm)) {
    1932                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    1933                 :          0 :                 un = ERR_PTR(-EIDRM);
    1934                 :          0 :                 goto out;
    1935                 :            :         }
    1936                 :          0 :         rcu_read_unlock();
    1937                 :            : 
    1938                 :            :         /* step 2: allocate new undo structure */
    1939                 :          0 :         new = kzalloc(sizeof(struct sem_undo) + sizeof(short)*nsems, GFP_KERNEL);
    1940         [ #  # ]:          0 :         if (!new) {
    1941                 :          0 :                 ipc_rcu_putref(&sma->sem_perm, sem_rcu_free);
    1942                 :          0 :                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
    1943                 :            :         }
    1944                 :            : 
    1945                 :            :         /* step 3: Acquire the lock on semaphore array */
    1946                 :          0 :         rcu_read_lock();
    1947                 :          0 :         sem_lock_and_putref(sma);
    1948         [ #  # ]:          0 :         if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
    1949                 :          0 :                 sem_unlock(sma, -1);
    1950                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    1951                 :          0 :                 kfree(new);
    1952                 :          0 :                 un = ERR_PTR(-EIDRM);
    1953                 :          0 :                 goto out;
    1954                 :            :         }
    1955                 :          0 :         spin_lock(&ulp->lock);
    1956                 :            : 
    1957                 :            :         /*
    1958                 :            :          * step 4: check for races: did someone else allocate the undo struct?
    1959                 :            :          */
    1960                 :          0 :         un = lookup_undo(ulp, semid);
    1961         [ #  # ]:          0 :         if (un) {
    1962                 :          0 :                 kfree(new);
    1963                 :          0 :                 goto success;
    1964                 :            :         }
    1965                 :            :         /* step 5: initialize & link new undo structure */
    1966                 :          0 :         new->semadj = (short *) &new[1];
    1967                 :          0 :         new->ulp = ulp;
    1968                 :          0 :         new->semid = semid;
    1969         [ #  # ]:          0 :         assert_spin_locked(&ulp->lock);
    1970                 :          0 :         list_add_rcu(&new->list_proc, &ulp->list_proc);
    1971                 :          0 :         ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
    1972                 :          0 :         list_add(&new->list_id, &sma->list_id);
    1973                 :          0 :         un = new;
    1974                 :            : 
    1975                 :          0 : success:
    1976                 :          0 :         spin_unlock(&ulp->lock);
    1977                 :          0 :         sem_unlock(sma, -1);
    1978                 :            : out:
    1979                 :            :         return un;
    1980                 :            : }
    1981                 :            : 
    1982                 :          0 : static long do_semtimedop(int semid, struct sembuf __user *tsops,
    1983                 :            :                 unsigned nsops, const struct timespec64 *timeout)
    1984                 :            : {
    1985                 :          0 :         int error = -EINVAL;
    1986                 :          0 :         struct sem_array *sma;
    1987                 :          0 :         struct sembuf fast_sops[SEMOPM_FAST];
    1988                 :          0 :         struct sembuf *sops = fast_sops, *sop;
    1989                 :          0 :         struct sem_undo *un;
    1990                 :          0 :         int max, locknum;
    1991                 :          0 :         bool undos = false, alter = false, dupsop = false;
    1992                 :          0 :         struct sem_queue queue;
    1993                 :          0 :         unsigned long dup = 0, jiffies_left = 0;
    1994                 :          0 :         struct ipc_namespace *ns;
    1995                 :            : 
    1996         [ #  # ]:          0 :         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
    1997                 :            : 
    1998         [ #  # ]:          0 :         if (nsops < 1 || semid < 0)
    1999                 :            :                 return -EINVAL;
    2000         [ #  # ]:          0 :         if (nsops > ns->sc_semopm)
    2001                 :            :                 return -E2BIG;
    2002         [ #  # ]:          0 :         if (nsops > SEMOPM_FAST) {
    2003                 :          0 :                 sops = kvmalloc_array(nsops, sizeof(*sops), GFP_KERNEL);
    2004         [ #  # ]:          0 :                 if (sops == NULL)
    2005                 :            :                         return -ENOMEM;
    2006                 :            :         }
    2007                 :            : 
    2008   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (copy_from_user(sops, tsops, nsops * sizeof(*tsops))) {
    2009                 :          0 :                 error =  -EFAULT;
    2010                 :          0 :                 goto out_free;
    2011                 :            :         }
    2012                 :            : 
    2013         [ #  # ]:          0 :         if (timeout) {
    2014   [ #  #  #  #  :          0 :                 if (timeout->tv_sec < 0 || timeout->tv_nsec < 0 ||
                   #  # ]
    2015                 :            :                         timeout->tv_nsec >= 1000000000L) {
    2016                 :          0 :                         error = -EINVAL;
    2017                 :          0 :                         goto out_free;
    2018                 :            :                 }
    2019                 :          0 :                 jiffies_left = timespec64_to_jiffies(timeout);
    2020                 :            :         }
    2021                 :            : 
    2022                 :          0 :         max = 0;
    2023         [ #  # ]:          0 :         for (sop = sops; sop < sops + nsops; sop++) {
    2024                 :          0 :                 unsigned long mask = 1ULL << ((sop->sem_num) % BITS_PER_LONG);
    2025                 :            : 
    2026                 :          0 :                 if (sop->sem_num >= max)
    2027                 :            :                         max = sop->sem_num;
    2028         [ #  # ]:          0 :                 if (sop->sem_flg & SEM_UNDO)
    2029                 :          0 :                         undos = true;
    2030         [ #  # ]:          0 :                 if (dup & mask) {
    2031                 :            :                         /*
    2032                 :            :                          * There was a previous alter access that appears
    2033                 :            :                          * to have accessed the same semaphore, thus use
    2034                 :            :                          * the dupsop logic. "appears", because the detection
    2035                 :            :                          * can only check % BITS_PER_LONG.
    2036                 :            :                          */
    2037                 :          0 :                         dupsop = true;
    2038                 :            :                 }
    2039         [ #  # ]:          0 :                 if (sop->sem_op != 0) {
    2040                 :          0 :                         alter = true;
    2041                 :          0 :                         dup |= mask;
    2042                 :            :                 }
    2043                 :            :         }
    2044                 :            : 
    2045         [ #  # ]:          0 :         if (undos) {
    2046                 :            :                 /* On success, find_alloc_undo takes the rcu_read_lock */
    2047                 :          0 :                 un = find_alloc_undo(ns, semid);
    2048         [ #  # ]:          0 :                 if (IS_ERR(un)) {
    2049                 :          0 :                         error = PTR_ERR(un);
    2050                 :          0 :                         goto out_free;
    2051                 :            :                 }
    2052                 :            :         } else {
    2053                 :          0 :                 un = NULL;
    2054                 :          0 :                 rcu_read_lock();
    2055                 :            :         }
    2056                 :            : 
    2057                 :          0 :         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
    2058         [ #  # ]:          0 :         if (IS_ERR(sma)) {
    2059                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    2060                 :          0 :                 error = PTR_ERR(sma);
    2061                 :          0 :                 goto out_free;
    2062                 :            :         }
    2063                 :            : 
    2064                 :          0 :         error = -EFBIG;
    2065         [ #  # ]:          0 :         if (max >= sma->sem_nsems) {
    2066                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    2067                 :          0 :                 goto out_free;
    2068                 :            :         }
    2069                 :            : 
    2070                 :          0 :         error = -EACCES;
    2071   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (ipcperms(ns, &sma->sem_perm, alter ? S_IWUGO : S_IRUGO)) {
    2072                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    2073                 :          0 :                 goto out_free;
    2074                 :            :         }
    2075                 :            : 
    2076                 :          0 :         error = security_sem_semop(&sma->sem_perm, sops, nsops, alter);
    2077         [ #  # ]:          0 :         if (error) {
    2078                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    2079                 :          0 :                 goto out_free;
    2080                 :            :         }
    2081                 :            : 
    2082                 :          0 :         error = -EIDRM;
    2083                 :          0 :         locknum = sem_lock(sma, sops, nsops);
    2084                 :            :         /*
    2085                 :            :          * We eventually might perform the following check in a lockless
    2086                 :            :          * fashion, considering ipc_valid_object() locking constraints.
    2087                 :            :          * If nsops == 1 and there is no contention for sem_perm.lock, then
    2088                 :            :          * only a per-semaphore lock is held and it's OK to proceed with the
    2089                 :            :          * check below. More details on the fine grained locking scheme
    2090                 :            :          * entangled here and why it's RMID race safe on comments at sem_lock()
    2091                 :            :          */
    2092         [ #  # ]:          0 :         if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm))
    2093                 :          0 :                 goto out_unlock_free;
    2094                 :            :         /*
    2095                 :            :          * semid identifiers are not unique - find_alloc_undo may have
    2096                 :            :          * allocated an undo structure, it was invalidated by an RMID
    2097                 :            :          * and now a new array with received the same id. Check and fail.
    2098                 :            :          * This case can be detected checking un->semid. The existence of
    2099                 :            :          * "un" itself is guaranteed by rcu.
    2100                 :            :          */
    2101   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (un && un->semid == -1)
    2102                 :          0 :                 goto out_unlock_free;
    2103                 :            : 
    2104                 :          0 :         queue.sops = sops;
    2105                 :          0 :         queue.nsops = nsops;
    2106                 :          0 :         queue.undo = un;
    2107                 :          0 :         queue.pid = task_tgid(current);
    2108                 :          0 :         queue.alter = alter;
    2109                 :          0 :         queue.dupsop = dupsop;
    2110                 :            : 
    2111                 :          0 :         error = perform_atomic_semop(sma, &queue);
    2112         [ #  # ]:          0 :         if (error == 0) { /* non-blocking succesfull path */
    2113                 :          0 :                 DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
    2114                 :            : 
    2115                 :            :                 /*
    2116                 :            :                  * If the operation was successful, then do
    2117                 :            :                  * the required updates.
    2118                 :            :                  */
    2119         [ #  # ]:          0 :                 if (alter)
    2120                 :          0 :                         do_smart_update(sma, sops, nsops, 1, &wake_q);
    2121                 :            :                 else
    2122                 :          0 :                         set_semotime(sma, sops);
    2123                 :            : 
    2124                 :          0 :                 sem_unlock(sma, locknum);
    2125                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    2126                 :          0 :                 wake_up_q(&wake_q);
    2127                 :            : 
    2128                 :          0 :                 goto out_free;
    2129                 :            :         }
    2130         [ #  # ]:          0 :         if (error < 0) /* non-blocking error path */
    2131                 :          0 :                 goto out_unlock_free;
    2132                 :            : 
    2133                 :            :         /*
    2134                 :            :          * We need to sleep on this operation, so we put the current
    2135                 :            :          * task into the pending queue and go to sleep.
    2136                 :            :          */
    2137         [ #  # ]:          0 :         if (nsops == 1) {
    2138                 :          0 :                 struct sem *curr;
    2139                 :          0 :                 int idx = array_index_nospec(sops->sem_num, sma->sem_nsems);
    2140                 :          0 :                 curr = &sma->sems[idx];
    2141                 :            : 
    2142         [ #  # ]:          0 :                 if (alter) {
    2143         [ #  # ]:          0 :                         if (sma->complex_count) {
    2144                 :          0 :                                 list_add_tail(&queue.list,
    2145                 :            :                                                 &sma->pending_alter);
    2146                 :            :                         } else {
    2147                 :            : 
    2148                 :          0 :                                 list_add_tail(&queue.list,
    2149                 :            :                                                 &curr->pending_alter);
    2150                 :            :                         }
    2151                 :            :                 } else {
    2152                 :          0 :                         list_add_tail(&queue.list, &curr->pending_const);
    2153                 :            :                 }
    2154                 :            :         } else {
    2155         [ #  # ]:          0 :                 if (!sma->complex_count)
    2156                 :            :                         merge_queues(sma);
    2157                 :            : 
    2158         [ #  # ]:          0 :                 if (alter)
    2159                 :          0 :                         list_add_tail(&queue.list, &sma->pending_alter);
    2160                 :            :                 else
    2161                 :          0 :                         list_add_tail(&queue.list, &sma->pending_const);
    2162                 :            : 
    2163                 :          0 :                 sma->complex_count++;
    2164                 :            :         }
    2165                 :            : 
    2166                 :          0 :         do {
    2167                 :            :                 /* memory ordering ensured by the lock in sem_lock() */
    2168                 :          0 :                 WRITE_ONCE(queue.status, -EINTR);
    2169                 :          0 :                 queue.sleeper = current;
    2170                 :            : 
    2171                 :            :                 /* memory ordering is ensured by the lock in sem_lock() */
    2172                 :          0 :                 __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
    2173                 :          0 :                 sem_unlock(sma, locknum);
    2174                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    2175                 :            : 
    2176         [ #  # ]:          0 :                 if (timeout)
    2177                 :          0 :                         jiffies_left = schedule_timeout(jiffies_left);
    2178                 :            :                 else
    2179                 :          0 :                         schedule();
    2180                 :            : 
    2181                 :            :                 /*
    2182                 :            :                  * fastpath: the semop has completed, either successfully or
    2183                 :            :                  * not, from the syscall pov, is quite irrelevant to us at this
    2184                 :            :                  * point; we're done.
    2185                 :            :                  *
    2186                 :            :                  * We _do_ care, nonetheless, about being awoken by a signal or
    2187                 :            :                  * spuriously.  The queue.status is checked again in the
    2188                 :            :                  * slowpath (aka after taking sem_lock), such that we can detect
    2189                 :            :                  * scenarios where we were awakened externally, during the
    2190                 :            :                  * window between wake_q_add() and wake_up_q().
    2191                 :            :                  */
    2192         [ #  # ]:          0 :                 error = READ_ONCE(queue.status);
    2193         [ #  # ]:          0 :                 if (error != -EINTR) {
    2194                 :            :                         /* see SEM_BARRIER_2 for purpose/pairing */
    2195                 :          0 :                         smp_acquire__after_ctrl_dep();
    2196                 :          0 :                         goto out_free;
    2197                 :            :                 }
    2198                 :            : 
    2199                 :          0 :                 rcu_read_lock();
    2200                 :          0 :                 locknum = sem_lock(sma, sops, nsops);
    2201                 :            : 
    2202         [ #  # ]:          0 :                 if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm))
    2203                 :          0 :                         goto out_unlock_free;
    2204                 :            : 
    2205                 :            :                 /*
    2206                 :            :                  * No necessity for any barrier: We are protect by sem_lock()
    2207                 :            :                  */
    2208         [ #  # ]:          0 :                 error = READ_ONCE(queue.status);
    2209                 :            : 
    2210                 :            :                 /*
    2211                 :            :                  * If queue.status != -EINTR we are woken up by another process.
    2212                 :            :                  * Leave without unlink_queue(), but with sem_unlock().
    2213                 :            :                  */
    2214         [ #  # ]:          0 :                 if (error != -EINTR)
    2215                 :          0 :                         goto out_unlock_free;
    2216                 :            : 
    2217                 :            :                 /*
    2218                 :            :                  * If an interrupt occurred we have to clean up the queue.
    2219                 :            :                  */
    2220         [ #  # ]:          0 :                 if (timeout && jiffies_left == 0)
    2221                 :            :                         error = -EAGAIN;
    2222         [ #  # ]:          0 :         } while (error == -EINTR && !signal_pending(current)); /* spurious */
    2223                 :            : 
    2224         [ #  # ]:          0 :         unlink_queue(sma, &queue);
    2225                 :            : 
    2226                 :          0 : out_unlock_free:
    2227                 :          0 :         sem_unlock(sma, locknum);
    2228                 :          0 :         rcu_read_unlock();
    2229                 :          0 : out_free:
    2230         [ #  # ]:          0 :         if (sops != fast_sops)
    2231                 :          0 :                 kvfree(sops);
    2232                 :          0 :         return error;
    2233                 :            : }
    2234                 :            : 
    2235                 :          0 : long ksys_semtimedop(int semid, struct sembuf __user *tsops,
    2236                 :            :                      unsigned int nsops, const struct __kernel_timespec __user *timeout)
    2237                 :            : {
    2238         [ #  # ]:          0 :         if (timeout) {
    2239                 :          0 :                 struct timespec64 ts;
    2240         [ #  # ]:          0 :                 if (get_timespec64(&ts, timeout))
    2241                 :            :                         return -EFAULT;
    2242                 :          0 :                 return do_semtimedop(semid, tsops, nsops, &ts);
    2243                 :            :         }
    2244                 :          0 :         return do_semtimedop(semid, tsops, nsops, NULL);
    2245                 :            : }
    2246                 :            : 
    2247                 :          0 : SYSCALL_DEFINE4(semtimedop, int, semid, struct sembuf __user *, tsops,
    2248                 :            :                 unsigned int, nsops, const struct __kernel_timespec __user *, timeout)
    2249                 :            : {
    2250                 :          0 :         return ksys_semtimedop(semid, tsops, nsops, timeout);
    2251                 :            : }
    2252                 :            : 
    2253                 :            : #ifdef CONFIG_COMPAT_32BIT_TIME
    2254                 :          0 : long compat_ksys_semtimedop(int semid, struct sembuf __user *tsems,
    2255                 :            :                             unsigned int nsops,
    2256                 :            :                             const struct old_timespec32 __user *timeout)
    2257                 :            : {
    2258         [ #  # ]:          0 :         if (timeout) {
    2259                 :          0 :                 struct timespec64 ts;
    2260         [ #  # ]:          0 :                 if (get_old_timespec32(&ts, timeout))
    2261                 :            :                         return -EFAULT;
    2262                 :          0 :                 return do_semtimedop(semid, tsems, nsops, &ts);
    2263                 :            :         }
    2264                 :          0 :         return do_semtimedop(semid, tsems, nsops, NULL);
    2265                 :            : }
    2266                 :            : 
    2267                 :          0 : SYSCALL_DEFINE4(semtimedop_time32, int, semid, struct sembuf __user *, tsems,
    2268                 :            :                        unsigned int, nsops,
    2269                 :            :                        const struct old_timespec32 __user *, timeout)
    2270                 :            : {
    2271                 :          0 :         return compat_ksys_semtimedop(semid, tsems, nsops, timeout);
    2272                 :            : }
    2273                 :            : #endif
    2274                 :            : 
    2275                 :          0 : SYSCALL_DEFINE3(semop, int, semid, struct sembuf __user *, tsops,
    2276                 :            :                 unsigned, nsops)
    2277                 :            : {
    2278                 :          0 :         return do_semtimedop(semid, tsops, nsops, NULL);
    2279                 :            : }
    2280                 :            : 
    2281                 :            : /* If CLONE_SYSVSEM is set, establish sharing of SEM_UNDO state between
    2282                 :            :  * parent and child tasks.
    2283                 :            :  */
    2284                 :            : 
    2285                 :      17259 : int copy_semundo(unsigned long clone_flags, struct task_struct *tsk)
    2286                 :            : {
    2287                 :      17259 :         struct sem_undo_list *undo_list;
    2288                 :      17259 :         int error;
    2289                 :            : 
    2290         [ +  + ]:      17259 :         if (clone_flags & CLONE_SYSVSEM) {
    2291                 :         44 :                 error = get_undo_list(&undo_list);
    2292         [ +  - ]:         44 :                 if (error)
    2293                 :            :                         return error;
    2294                 :         44 :                 refcount_inc(&undo_list->refcnt);
    2295                 :         44 :                 tsk->sysvsem.undo_list = undo_list;
    2296                 :            :         } else
    2297                 :      17215 :                 tsk->sysvsem.undo_list = NULL;
    2298                 :            : 
    2299                 :            :         return 0;
    2300                 :            : }
    2301                 :            : 
    2302                 :            : /*
    2303                 :            :  * add semadj values to semaphores, free undo structures.
    2304                 :            :  * undo structures are not freed when semaphore arrays are destroyed
    2305                 :            :  * so some of them may be out of date.
    2306                 :            :  * IMPLEMENTATION NOTE: There is some confusion over whether the
    2307                 :            :  * set of adjustments that needs to be done should be done in an atomic
    2308                 :            :  * manner or not. That is, if we are attempting to decrement the semval
    2309                 :            :  * should we queue up and wait until we can do so legally?
    2310                 :            :  * The original implementation attempted to do this (queue and wait).
    2311                 :            :  * The current implementation does not do so. The POSIX standard
    2312                 :            :  * and SVID should be consulted to determine what behavior is mandated.
    2313                 :            :  */
    2314                 :      16456 : void exit_sem(struct task_struct *tsk)
    2315                 :            : {
    2316                 :      16456 :         struct sem_undo_list *ulp;
    2317                 :            : 
    2318                 :      16456 :         ulp = tsk->sysvsem.undo_list;
    2319         [ -  + ]:      16456 :         if (!ulp)
    2320                 :            :                 return;
    2321                 :          0 :         tsk->sysvsem.undo_list = NULL;
    2322                 :            : 
    2323         [ #  # ]:          0 :         if (!refcount_dec_and_test(&ulp->refcnt))
    2324                 :            :                 return;
    2325                 :            : 
    2326                 :          0 :         for (;;) {
    2327                 :          0 :                 struct sem_array *sma;
    2328                 :          0 :                 struct sem_undo *un;
    2329                 :          0 :                 int semid, i;
    2330                 :          0 :                 DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
    2331                 :            : 
    2332                 :          0 :                 cond_resched();
    2333                 :            : 
    2334                 :          0 :                 rcu_read_lock();
    2335         [ #  # ]:          0 :                 un = list_entry_rcu(ulp->list_proc.next,
    2336                 :            :                                     struct sem_undo, list_proc);
    2337         [ #  # ]:          0 :                 if (&un->list_proc == &ulp->list_proc) {
    2338                 :            :                         /*
    2339                 :            :                          * We must wait for freeary() before freeing this ulp,
    2340                 :            :                          * in case we raced with last sem_undo. There is a small
    2341                 :            :                          * possibility where we exit while freeary() didn't
    2342                 :            :                          * finish unlocking sem_undo_list.
    2343                 :            :                          */
    2344                 :          0 :                         spin_lock(&ulp->lock);
    2345                 :          0 :                         spin_unlock(&ulp->lock);
    2346                 :          0 :                         rcu_read_unlock();
    2347                 :          0 :                         break;
    2348                 :            :                 }
    2349                 :          0 :                 spin_lock(&ulp->lock);
    2350                 :          0 :                 semid = un->semid;
    2351                 :          0 :                 spin_unlock(&ulp->lock);
    2352                 :            : 
    2353                 :            :                 /* exit_sem raced with IPC_RMID, nothing to do */
    2354         [ #  # ]:          0 :                 if (semid == -1) {
    2355                 :          0 :                         rcu_read_unlock();
    2356                 :          0 :                         continue;
    2357                 :            :                 }
    2358                 :            : 
    2359                 :          0 :                 sma = sem_obtain_object_check(tsk->nsproxy->ipc_ns, semid);
    2360                 :            :                 /* exit_sem raced with IPC_RMID, nothing to do */
    2361         [ #  # ]:          0 :                 if (IS_ERR(sma)) {
    2362                 :          0 :                         rcu_read_unlock();
    2363                 :          0 :                         continue;
    2364                 :            :                 }
    2365                 :            : 
    2366                 :          0 :                 sem_lock(sma, NULL, -1);
    2367                 :            :                 /* exit_sem raced with IPC_RMID, nothing to do */
    2368         [ #  # ]:          0 :                 if (!ipc_valid_object(&sma->sem_perm)) {
    2369                 :          0 :                         sem_unlock(sma, -1);
    2370                 :          0 :                         rcu_read_unlock();
    2371                 :          0 :                         continue;
    2372                 :            :                 }
    2373                 :          0 :                 un = __lookup_undo(ulp, semid);
    2374         [ #  # ]:          0 :                 if (un == NULL) {
    2375                 :            :                         /* exit_sem raced with IPC_RMID+semget() that created
    2376                 :            :                          * exactly the same semid. Nothing to do.
    2377                 :            :                          */
    2378                 :          0 :                         sem_unlock(sma, -1);
    2379                 :          0 :                         rcu_read_unlock();
    2380                 :          0 :                         continue;
    2381                 :            :                 }
    2382                 :            : 
    2383                 :            :                 /* remove un from the linked lists */
    2384                 :          0 :                 ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
    2385                 :          0 :                 list_del(&un->list_id);
    2386                 :            : 
    2387                 :          0 :                 spin_lock(&ulp->lock);
    2388                 :          0 :                 list_del_rcu(&un->list_proc);
    2389                 :          0 :                 spin_unlock(&ulp->lock);
    2390                 :            : 
    2391                 :            :                 /* perform adjustments registered in un */
    2392         [ #  # ]:          0 :                 for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
    2393                 :          0 :                         struct sem *semaphore = &sma->sems[i];
    2394         [ #  # ]:          0 :                         if (un->semadj[i]) {
    2395                 :          0 :                                 semaphore->semval += un->semadj[i];
    2396                 :            :                                 /*
    2397                 :            :                                  * Range checks of the new semaphore value,
    2398                 :            :                                  * not defined by sus:
    2399                 :            :                                  * - Some unices ignore the undo entirely
    2400                 :            :                                  *   (e.g. HP UX 11i 11.22, Tru64 V5.1)
    2401                 :            :                                  * - some cap the value (e.g. FreeBSD caps
    2402                 :            :                                  *   at 0, but doesn't enforce SEMVMX)
    2403                 :            :                                  *
    2404                 :            :                                  * Linux caps the semaphore value, both at 0
    2405                 :            :                                  * and at SEMVMX.
    2406                 :            :                                  *
    2407                 :            :                                  *      Manfred <manfred@colorfullife.com>
    2408                 :            :                                  */
    2409         [ #  # ]:          0 :                                 if (semaphore->semval < 0)
    2410                 :          0 :                                         semaphore->semval = 0;
    2411         [ #  # ]:          0 :                                 if (semaphore->semval > SEMVMX)
    2412                 :          0 :                                         semaphore->semval = SEMVMX;
    2413                 :          0 :                                 ipc_update_pid(&semaphore->sempid, task_tgid(current));
    2414                 :            :                         }
    2415                 :            :                 }
    2416                 :            :                 /* maybe some queued-up processes were waiting for this */
    2417                 :          0 :                 do_smart_update(sma, NULL, 0, 1, &wake_q);
    2418                 :          0 :                 sem_unlock(sma, -1);
    2419                 :          0 :                 rcu_read_unlock();
    2420                 :          0 :                 wake_up_q(&wake_q);
    2421                 :            : 
    2422                 :          0 :                 kfree_rcu(un, rcu);
    2423                 :            :         }
    2424                 :          0 :         kfree(ulp);
    2425                 :            : }
    2426                 :            : 
    2427                 :            : #ifdef CONFIG_PROC_FS
    2428                 :          0 : static int sysvipc_sem_proc_show(struct seq_file *s, void *it)
    2429                 :            : {
    2430                 :          0 :         struct user_namespace *user_ns = seq_user_ns(s);
    2431                 :          0 :         struct kern_ipc_perm *ipcp = it;
    2432                 :          0 :         struct sem_array *sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
    2433                 :          0 :         time64_t sem_otime;
    2434                 :            : 
    2435                 :            :         /*
    2436                 :            :          * The proc interface isn't aware of sem_lock(), it calls
    2437                 :            :          * ipc_lock_object() directly (in sysvipc_find_ipc).
    2438                 :            :          * In order to stay compatible with sem_lock(), we must
    2439                 :            :          * enter / leave complex_mode.
    2440                 :            :          */
    2441                 :          0 :         complexmode_enter(sma);
    2442                 :            : 
    2443                 :          0 :         sem_otime = get_semotime(sma);
    2444                 :            : 
    2445         [ #  # ]:          0 :         seq_printf(s,
    2446                 :            :                    "%10d %10d  %4o %10u %5u %5u %5u %5u %10llu %10llu\n",
    2447                 :            :                    sma->sem_perm.key,
    2448                 :            :                    sma->sem_perm.id,
    2449                 :          0 :                    sma->sem_perm.mode,
    2450                 :            :                    sma->sem_nsems,
    2451                 :            :                    from_kuid_munged(user_ns, sma->sem_perm.uid),
    2452                 :            :                    from_kgid_munged(user_ns, sma->sem_perm.gid),
    2453                 :            :                    from_kuid_munged(user_ns, sma->sem_perm.cuid),
    2454                 :            :                    from_kgid_munged(user_ns, sma->sem_perm.cgid),
    2455                 :            :                    sem_otime,
    2456                 :            :                    sma->sem_ctime);
    2457                 :            : 
    2458         [ #  # ]:          0 :         complexmode_tryleave(sma);
    2459                 :            : 
    2460                 :          0 :         return 0;
    2461                 :            : }
    2462                 :            : #endif

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