fs/binfmt_misc.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * binfmt_misc.c
   4  *
   5  * Copyright (C) 1997 Richard Günther
   6  *
   7  * binfmt_misc detects binaries via a magic or filename extension and invokes
   8  * a specified wrapper. See Documentation/admin-guide/binfmt-misc.rst for more details.
   9  */
  10
  11 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  12
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/init.h>
  16 #include <linux/sched/mm.h>
  17 #include <linux/magic.h>
  18 #include <linux/binfmts.h>
  19 #include <linux/slab.h>
  20 #include <linux/ctype.h>
  21 #include <linux/string_helpers.h>
  22 #include <linux/file.h>
  23 #include <linux/pagemap.h>
  24 #include <linux/namei.h>
  25 #include <linux/mount.h>
  26 #include <linux/fs_context.h>
  27 #include <linux/syscalls.h>
  28 #include <linux/fs.h>
  29 #include <linux/uaccess.h>
  30
  31 #include "internal.h"
  32
  33 #ifdef DEBUG
  34 # define USE_DEBUG 1
  35 #else
  36 # define USE_DEBUG 0
  37 #endif
  38
  39 enum {
  40         VERBOSE_STATUS = 1 /* make it zero to save 400 bytes kernel memory */
  41 };
  42
  43 enum {Enabled, Magic};
  44 #define MISC_FMT_PRESERVE_ARGV0 (1UL << 31)
  45 #define MISC_FMT_OPEN_BINARY (1UL << 30)
  46 #define MISC_FMT_CREDENTIALS (1UL << 29)
  47 #define MISC_FMT_OPEN_FILE (1UL << 28)
  48
  49 typedef struct {
  50         struct list_head list;
  51         unsigned long flags;            /* type, status, etc. */
  52         int offset;                     /* offset of magic */
  53         int size;                       /* size of magic/mask */
  54         char *magic;                    /* magic or filename extension */
  55         char *mask;                     /* mask, NULL for exact match */
  56         const char *interpreter;        /* filename of interpreter */
  57         char *name;
  58         struct dentry *dentry;
  59         struct file *interp_file;
  60         refcount_t users;               /* sync removal with load_misc_binary() */
  61 } Node;
  62
  63 static struct file_system_type bm_fs_type;
  64
  65 /*
  66  * Max length of the register string.  Determined by:
  67  *  - 7 delimiters
  68  *  - name:   ~50 bytes
  69  *  - type:   1 byte
  70  *  - offset: 3 bytes (has to be smaller than BINPRM_BUF_SIZE)
  71  *  - magic:  128 bytes (512 in escaped form)
  72  *  - mask:   128 bytes (512 in escaped form)
  73  *  - interp: ~50 bytes
  74  *  - flags:  5 bytes
  75  * Round that up a bit, and then back off to hold the internal data
  76  * (like struct Node).
  77  */
  78 #define MAX_REGISTER_LENGTH 1920
  79
  80 /**
  81  * search_binfmt_handler - search for a binary handler for @bprm
  82  * @misc: handle to binfmt_misc instance
  83  * @bprm: binary for which we are looking for a handler
  84  *
  85  * Search for a binary type handler for @bprm in the list of registered binary
  86  * type handlers.
  87  *
  88  * Return: binary type list entry on success, NULL on failure
  89  */
  90 static Node *search_binfmt_handler(struct binfmt_misc *misc,
  91                                    struct linux_binprm *bprm)
  92 {
  93         char *p = strrchr(bprm->interp, '.');
  94         Node *e;
  95
  96         /* Walk all the registered handlers. */
  97         list_for_each_entry(e, &misc->entries, list) {
  98                 char *s;
  99                 int j;
 100
 101                 /* Make sure this one is currently enabled. */
 102                 if (!test_bit(Enabled, &e->flags))
 103                         continue;
 104
 105                 /* Do matching based on extension if applicable. */
 106                 if (!test_bit(Magic, &e->flags)) {
 107                         if (p && !strcmp(e->magic, p + 1))
 108                                 return e;
 109                         continue;
 110                 }
 111
 112                 /* Do matching based on magic & mask. */
 113                 s = bprm->buf + e->offset;
 114                 if (e->mask) {
 115                         for (j = 0; j < e->size; j++)
 116                                 if ((*s++ ^ e->magic[j]) & e->mask[j])
 117                                         break;
 118                 } else {
 119                         for (j = 0; j < e->size; j++)
 120                                 if ((*s++ ^ e->magic[j]))
 121                                         break;
 122                 }
 123                 if (j == e->size)
 124                         return e;
 125         }
 126
 127         return NULL;
 128 }
 129
 130 /**
 131  * get_binfmt_handler - try to find a binary type handler
 132  * @misc: handle to binfmt_misc instance
 133  * @bprm: binary for which we are looking for a handler
 134  *
 135  * Try to find a binfmt handler for the binary type. If one is found take a
 136  * reference to protect against removal via bm_{entry,status}_write().
 137  *
 138  * Return: binary type list entry on success, NULL on failure
 139  */
 140 static Node *get_binfmt_handler(struct binfmt_misc *misc,
 141                                 struct linux_binprm *bprm)
 142 {
 143         Node *e;
 144
 145         read_lock(&misc->entries_lock);
 146         e = search_binfmt_handler(misc, bprm);
 147         if (e)
 148                 refcount_inc(&e->users);
 149         read_unlock(&misc->entries_lock);
 150         return e;
 151 }
 152
 153 /**
 154  * put_binfmt_handler - put binary handler node
 155  * @e: node to put
 156  *
 157  * Free node syncing with load_misc_binary() and defer final free to
 158  * load_misc_binary() in case it is using the binary type handler we were
 159  * requested to remove.
 160  */
 161 static void put_binfmt_handler(Node *e)
 162 {
 163         if (refcount_dec_and_test(&e->users)) {
 164                 if (e->flags & MISC_FMT_OPEN_FILE)
 165                         filp_close(e->interp_file, NULL);
 166                 kfree(e);
 167         }
 168 }
 169
 170 /**
 171  * load_binfmt_misc - load the binfmt_misc of the caller's user namespace
 172  *
 173  * To be called in load_misc_binary() to load the relevant struct binfmt_misc.
 174  * If a user namespace doesn't have its own binfmt_misc mount it can make use
 175  * of its ancestor's binfmt_misc handlers. This mimicks the behavior of
 176  * pre-namespaced binfmt_misc where all registered binfmt_misc handlers where
 177  * available to all user and user namespaces on the system.
 178  *
 179  * Return: the binfmt_misc instance of the caller's user namespace
 180  */
 181 static struct binfmt_misc *load_binfmt_misc(void)
 182 {
 183         const struct user_namespace *user_ns;
 184         struct binfmt_misc *misc;
 185
 186         user_ns = current_user_ns();
 187         while (user_ns) {
 188                 /* Pairs with smp_store_release() in bm_fill_super(). */
 189                 misc = smp_load_acquire(&user_ns->binfmt_misc);
 190                 if (misc)
 191                         return misc;
 192
 193                 user_ns = user_ns->parent;
 194         }
 195
 196         return &init_binfmt_misc;
 197 }
 198
 199 /*
 200  * the loader itself
 201  */
 202 static int load_misc_binary(struct linux_binprm *bprm)
 203 {
 204         Node *fmt;
 205         struct file *interp_file = NULL;
 206         int retval = -ENOEXEC;
 207         struct binfmt_misc *misc;
 208
 209         misc = load_binfmt_misc();
 210         if (!misc->enabled)
 211                 return retval;
 212
 213         fmt = get_binfmt_handler(misc, bprm);
 214         if (!fmt)
 215                 return retval;
 216
 217         /* Need to be able to load the file after exec */
 218         retval = -ENOENT;
 219         if (bprm->interp_flags & BINPRM_FLAGS_PATH_INACCESSIBLE)
 220                 goto ret;
 221
 222         if (fmt->flags & MISC_FMT_PRESERVE_ARGV0) {
 223                 bprm->interp_flags |= BINPRM_FLAGS_PRESERVE_ARGV0;
 224         } else {
 225                 retval = remove_arg_zero(bprm);
 226                 if (retval)
 227                         goto ret;
 228         }
 229
 230         if (fmt->flags & MISC_FMT_OPEN_BINARY)
 231                 bprm->have_execfd = 1;
 232
 233         /* make argv[1] be the path to the binary */
 234         retval = copy_string_kernel(bprm->interp, bprm);
 235         if (retval < 0)
 236                 goto ret;
 237         bprm->argc++;
 238
 239         /* add the interp as argv[0] */
 240         retval = copy_string_kernel(fmt->interpreter, bprm);
 241         if (retval < 0)
 242                 goto ret;
 243         bprm->argc++;
 244
 245         /* Update interp in case binfmt_script needs it. */
 246         retval = bprm_change_interp(fmt->interpreter, bprm);
 247         if (retval < 0)
 248                 goto ret;
 249
 250         if (fmt->flags & MISC_FMT_OPEN_FILE) {
 251                 interp_file = file_clone_open(fmt->interp_file);
 252                 if (!IS_ERR(interp_file))
 253                         deny_write_access(interp_file);
 254         } else {
 255                 interp_file = open_exec(fmt->interpreter);
 256         }
 257         retval = PTR_ERR(interp_file);
 258         if (IS_ERR(interp_file))
 259                 goto ret;
 260
 261         bprm->interpreter = interp_file;
 262         if (fmt->flags & MISC_FMT_CREDENTIALS)
 263                 bprm->execfd_creds = 1;
 264
 265         retval = 0;
 266 ret:
 267
 268         /*
 269          * If we actually put the node here all concurrent calls to
 270          * load_misc_binary() will have finished. We also know
 271          * that for the refcount to be zero someone must have concurently
 272          * removed the binary type handler from the list and it's our job to
 273          * free it.
 274          */
 275         put_binfmt_handler(fmt);
 276
 277         return retval;
 278 }
 279
 280 /* Command parsers */
 281
 282 /*
 283  * parses and copies one argument enclosed in del from *sp to *dp,
 284  * recognising the \x special.
 285  * returns pointer to the copied argument or NULL in case of an
 286  * error (and sets err) or null argument length.
 287  */
 288 static char *scanarg(char *s, char del)
 289 {
 290         char c;
 291
 292         while ((c = *s++) != del) {
 293                 if (c == '\\' && *s == 'x') {
 294                         s++;
 295                         if (!isxdigit(*s++))
 296                                 return NULL;
 297                         if (!isxdigit(*s++))
 298                                 return NULL;
 299                 }
 300         }
 301         s[-1] ='\0';
 302         return s;
 303 }
 304
 305 static char *check_special_flags(char *sfs, Node *e)
 306 {
 307         char *p = sfs;
 308         int cont = 1;
 309
 310         /* special flags */
 311         while (cont) {
 312                 switch (*p) {
 313                 case 'P':
 314                         pr_debug("register: flag: P (preserve argv0)\n");
 315                         p++;
 316                         e->flags |= MISC_FMT_PRESERVE_ARGV0;
 317                         break;
 318                 case 'O':
 319                         pr_debug("register: flag: O (open binary)\n");
 320                         p++;
 321                         e->flags |= MISC_FMT_OPEN_BINARY;
 322                         break;
 323                 case 'C':
 324                         pr_debug("register: flag: C (preserve creds)\n");
 325                         p++;
 326                         /* this flags also implies the
 327                            open-binary flag */
 328                         e->flags |= (MISC_FMT_CREDENTIALS |
 329                                         MISC_FMT_OPEN_BINARY);
 330                         break;
 331                 case 'F':
 332                         pr_debug("register: flag: F: open interpreter file now\n");
 333                         p++;
 334                         e->flags |= MISC_FMT_OPEN_FILE;
 335                         break;
 336                 default:
 337                         cont = 0;
 338                 }
 339         }
 340
 341         return p;
 342 }
 343
 344 /*
 345  * This registers a new binary format, it recognises the syntax
 346  * ':name:type:offset:magic:mask:interpreter:flags'
 347  * where the ':' is the IFS, that can be chosen with the first char
 348  */
 349 static Node *create_entry(const char __user *buffer, size_t count)
 350 {
 351         Node *e;
 352         int memsize, err;
 353         char *buf, *p;
 354         char del;
 355
 356         pr_debug("register: received %zu bytes\n", count);
 357
 358         /* some sanity checks */
 359         err = -EINVAL;
 360         if ((count < 11) || (count > MAX_REGISTER_LENGTH))
 361                 goto out;
 362
 363         err = -ENOMEM;
 364         memsize = sizeof(Node) + count + 8;
 365         e = kmalloc(memsize, GFP_KERNEL_ACCOUNT);
 366         if (!e)
 367                 goto out;
 368
 369         p = buf = (char *)e + sizeof(Node);
 370
 371         memset(e, 0, sizeof(Node));
 372         if (copy_from_user(buf, buffer, count))
 373                 goto efault;
 374
 375         del = *p++;     /* delimeter */
 376
 377         pr_debug("register: delim: %#x {%c}\n", del, del);
 378
 379         /* Pad the buffer with the delim to simplify parsing below. */
 380         memset(buf + count, del, 8);
 381
 382         /* Parse the 'name' field. */
 383         e->name = p;
 384         p = strchr(p, del);
 385         if (!p)
 386                 goto einval;
 387         *p++ = '\0';
 388         if (!e->name[0] ||
 389             !strcmp(e->name, ".") ||
 390             !strcmp(e->name, "..") ||
 391             strchr(e->name, '/'))
 392                 goto einval;
 393
 394         pr_debug("register: name: {%s}\n", e->name);
 395
 396         /* Parse the 'type' field. */
 397         switch (*p++) {
 398         case 'E':
 399                 pr_debug("register: type: E (extension)\n");
 400                 e->flags = 1 << Enabled;
 401                 break;
 402         case 'M':
 403                 pr_debug("register: type: M (magic)\n");
 404                 e->flags = (1 << Enabled) | (1 << Magic);
 405                 break;
 406         default:
 407                 goto einval;
 408         }
 409         if (*p++ != del)
 410                 goto einval;
 411
 412         if (test_bit(Magic, &e->flags)) {
 413                 /* Handle the 'M' (magic) format. */
 414                 char *s;
 415
 416                 /* Parse the 'offset' field. */
 417                 s = strchr(p, del);
 418                 if (!s)
 419                         goto einval;
 420                 *s = '\0';
 421                 if (p != s) {
 422                         int r = kstrtoint(p, 10, &e->offset);
 423                         if (r != 0 || e->offset < 0)
 424                                 goto einval;
 425                 }
 426                 p = s;
 427                 if (*p++)
 428                         goto einval;
 429                 pr_debug("register: offset: %#x\n", e->offset);
 430
 431                 /* Parse the 'magic' field. */
 432                 e->magic = p;
 433                 p = scanarg(p, del);
 434                 if (!p)
 435                         goto einval;
 436                 if (!e->magic[0])
 437                         goto einval;
 438                 if (USE_DEBUG)
 439                         print_hex_dump_bytes(
 440                                 KBUILD_MODNAME ": register: magic[raw]: ",
 441                                 DUMP_PREFIX_NONE, e->magic, p - e->magic);
 442
 443                 /* Parse the 'mask' field. */
 444                 e->mask = p;
 445                 p = scanarg(p, del);
 446                 if (!p)
 447                         goto einval;
 448                 if (!e->mask[0]) {
 449                         e->mask = NULL;
 450                         pr_debug("register:  mask[raw]: none\n");
 451                 } else if (USE_DEBUG)
 452                         print_hex_dump_bytes(
 453                                 KBUILD_MODNAME ": register:  mask[raw]: ",
 454                                 DUMP_PREFIX_NONE, e->mask, p - e->mask);
 455
 456                 /*
 457                  * Decode the magic & mask fields.
 458                  * Note: while we might have accepted embedded NUL bytes from
 459                  * above, the unescape helpers here will stop at the first one
 460                  * it encounters.
 461                  */
 462                 e->size = string_unescape_inplace(e->magic, UNESCAPE_HEX);
 463                 if (e->mask &&
 464                     string_unescape_inplace(e->mask, UNESCAPE_HEX) != e->size)
 465                         goto einval;
 466                 if (e->size > BINPRM_BUF_SIZE ||
 467                     BINPRM_BUF_SIZE - e->size < e->offset)
 468                         goto einval;
 469                 pr_debug("register: magic/mask length: %i\n", e->size);
 470                 if (USE_DEBUG) {
 471                         print_hex_dump_bytes(
 472                                 KBUILD_MODNAME ": register: magic[decoded]: ",
 473                                 DUMP_PREFIX_NONE, e->magic, e->size);
 474
 475                         if (e->mask) {
 476                                 int i;
 477                                 char *masked = kmalloc(e->size, GFP_KERNEL_ACCOUNT);
 478
 479                                 print_hex_dump_bytes(
 480                                         KBUILD_MODNAME ": register:  mask[decoded]: ",
 481                                         DUMP_PREFIX_NONE, e->mask, e->size);
 482
 483                                 if (masked) {
 484                                         for (i = 0; i < e->size; ++i)
 485                                                 masked[i] = e->magic[i] & e->mask[i];
 486                                         print_hex_dump_bytes(
 487                                                 KBUILD_MODNAME ": register:  magic[masked]: ",
 488                                                 DUMP_PREFIX_NONE, masked, e->size);
 489
 490                                         kfree(masked);
 491                                 }
 492                         }
 493                 }
 494         } else {
 495                 /* Handle the 'E' (extension) format. */
 496
 497                 /* Skip the 'offset' field. */
 498                 p = strchr(p, del);
 499                 if (!p)
 500                         goto einval;
 501                 *p++ = '\0';
 502
 503                 /* Parse the 'magic' field. */
 504                 e->magic = p;
 505                 p = strchr(p, del);
 506                 if (!p)
 507                         goto einval;
 508                 *p++ = '\0';
 509                 if (!e->magic[0] || strchr(e->magic, '/'))
 510                         goto einval;
 511                 pr_debug("register: extension: {%s}\n", e->magic);
 512
 513                 /* Skip the 'mask' field. */
 514                 p = strchr(p, del);
 515                 if (!p)
 516                         goto einval;
 517                 *p++ = '\0';
 518         }
 519
 520         /* Parse the 'interpreter' field. */
 521         e->interpreter = p;
 522         p = strchr(p, del);
 523         if (!p)
 524                 goto einval;
 525         *p++ = '\0';
 526         if (!e->interpreter[0])
 527                 goto einval;
 528         pr_debug("register: interpreter: {%s}\n", e->interpreter);
 529
 530         /* Parse the 'flags' field. */
 531         p = check_special_flags(p, e);
 532         if (*p == '\n')
 533                 p++;
 534         if (p != buf + count)
 535                 goto einval;
 536
 537         return e;
 538
 539 out:
 540         return ERR_PTR(err);
 541
 542 efault:
 543         kfree(e);
 544         return ERR_PTR(-EFAULT);
 545 einval:
 546         kfree(e);
 547         return ERR_PTR(-EINVAL);
 548 }
 549
 550 /*
 551  * Set status of entry/binfmt_misc:
 552  * '1' enables, '0' disables and '-1' clears entry/binfmt_misc
 553  */
 554 static int parse_command(const char __user *buffer, size_t count)
 555 {
 556         char s[4];
 557
 558         if (count > 3)
 559                 return -EINVAL;
 560         if (copy_from_user(s, buffer, count))
 561                 return -EFAULT;
 562         if (!count)
 563                 return 0;
 564         if (s[count - 1] == '\n')
 565                 count--;
 566         if (count == 1 && s[0] == '0')
 567                 return 1;
 568         if (count == 1 && s[0] == '1')
 569                 return 2;
 570         if (count == 2 && s[0] == '-' && s[1] == '1')
 571                 return 3;
 572         return -EINVAL;
 573 }
 574
 575 /* generic stuff */
 576
 577 static void entry_status(Node *e, char *page)
 578 {
 579         char *dp = page;
 580         const char *status = "disabled";
 581
 582         if (test_bit(Enabled, &e->flags))
 583                 status = "enabled";
 584
 585         if (!VERBOSE_STATUS) {
 586                 sprintf(page, "%s\n", status);
 587                 return;
 588         }
 589
 590         dp += sprintf(dp, "%s\ninterpreter %s\n", status, e->interpreter);
 591
 592         /* print the special flags */
 593         dp += sprintf(dp, "flags: ");
 594         if (e->flags & MISC_FMT_PRESERVE_ARGV0)
 595                 *dp++ = 'P';
 596         if (e->flags & MISC_FMT_OPEN_BINARY)
 597                 *dp++ = 'O';
 598         if (e->flags & MISC_FMT_CREDENTIALS)
 599                 *dp++ = 'C';
 600         if (e->flags & MISC_FMT_OPEN_FILE)
 601                 *dp++ = 'F';
 602         *dp++ = '\n';
 603
 604         if (!test_bit(Magic, &e->flags)) {
 605                 sprintf(dp, "extension .%s\n", e->magic);
 606         } else {
 607                 dp += sprintf(dp, "offset %i\nmagic ", e->offset);
 608                 dp = bin2hex(dp, e->magic, e->size);
 609                 if (e->mask) {
 610                         dp += sprintf(dp, "\nmask ");
 611                         dp = bin2hex(dp, e->mask, e->size);
 612                 }
 613                 *dp++ = '\n';
 614                 *dp = '\0';
 615         }
 616 }
 617
 618 static struct inode *bm_get_inode(struct super_block *sb, int mode)
 619 {
 620         struct inode *inode = new_inode(sb);
 621
 622         if (inode) {
 623                 inode->i_ino = get_next_ino();
 624                 inode->i_mode = mode;
 625                 simple_inode_init_ts(inode);
 626         }
 627         return inode;
 628 }
 629
 630 /**
 631  * i_binfmt_misc - retrieve struct binfmt_misc from a binfmt_misc inode
 632  * @inode: inode of the relevant binfmt_misc instance
 633  *
 634  * This helper retrieves struct binfmt_misc from a binfmt_misc inode. This can
 635  * be done without any memory barriers because we are guaranteed that
 636  * user_ns->binfmt_misc is fully initialized. It was fully initialized when the
 637  * binfmt_misc mount was first created.
 638  *
 639  * Return: struct binfmt_misc of the relevant binfmt_misc instance
 640  */
 641 static struct binfmt_misc *i_binfmt_misc(struct inode *inode)
 642 {
 643         return inode->i_sb->s_user_ns->binfmt_misc;
 644 }
 645
 646 /**
 647  * bm_evict_inode - cleanup data associated with @inode
 648  * @inode: inode to which the data is attached
 649  *
 650  * Cleanup the binary type handler data associated with @inode if a binary type
 651  * entry is removed or the filesystem is unmounted and the super block is
 652  * shutdown.
 653  *
 654  * If the ->evict call was not caused by a super block shutdown but by a write
 655  * to remove the entry or all entries via bm_{entry,status}_write() the entry
 656  * will have already been removed from the list. We keep the list_empty() check
 657  * to make that explicit.
 658 */
 659 static void bm_evict_inode(struct inode *inode)
 660 {
 661         Node *e = inode->i_private;
 662
 663         clear_inode(inode);
 664
 665         if (e) {
 666                 struct binfmt_misc *misc;
 667
 668                 misc = i_binfmt_misc(inode);
 669                 write_lock(&misc->entries_lock);
 670                 if (!list_empty(&e->list))
 671                         list_del_init(&e->list);
 672                 write_unlock(&misc->entries_lock);
 673                 put_binfmt_handler(e);
 674         }
 675 }
 676
 677 /**
 678  * unlink_binfmt_dentry - remove the dentry for the binary type handler
 679  * @dentry: dentry associated with the binary type handler
 680  *
 681  * Do the actual filesystem work to remove a dentry for a registered binary
 682  * type handler. Since binfmt_misc only allows simple files to be created
 683  * directly under the root dentry of the filesystem we ensure that we are
 684  * indeed passed a dentry directly beneath the root dentry, that the inode
 685  * associated with the root dentry is locked, and that it is a regular file we
 686  * are asked to remove.
 687  */
 688 static void unlink_binfmt_dentry(struct dentry *dentry)
 689 {
 690         struct dentry *parent = dentry->d_parent;
 691         struct inode *inode, *parent_inode;
 692
 693         /* All entries are immediate descendants of the root dentry. */
 694         if (WARN_ON_ONCE(dentry->d_sb->s_root != parent))
 695                 return;
 696
 697         /* We only expect to be called on regular files. */
 698         inode = d_inode(dentry);
 699         if (WARN_ON_ONCE(!S_ISREG(inode->i_mode)))
 700                 return;
 701
 702         /* The parent inode must be locked. */
 703         parent_inode = d_inode(parent);
 704         if (WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(parent_inode)))
 705                 return;
 706
 707         if (simple_positive(dentry)) {
 708                 dget(dentry);
 709                 simple_unlink(parent_inode, dentry);
 710                 d_delete(dentry);
 711                 dput(dentry);
 712         }
 713 }
 714
 715 /**
 716  * remove_binfmt_handler - remove a binary type handler
 717  * @misc: handle to binfmt_misc instance
 718  * @e: binary type handler to remove
 719  *
 720  * Remove a binary type handler from the list of binary type handlers and
 721  * remove its associated dentry. This is called from
 722  * binfmt_{entry,status}_write(). In the future, we might want to think about
 723  * adding a proper ->unlink() method to binfmt_misc instead of forcing caller's
 724  * to use writes to files in order to delete binary type handlers. But it has
 725  * worked for so long that it's not a pressing issue.
 726  */
 727 static void remove_binfmt_handler(struct binfmt_misc *misc, Node *e)
 728 {
 729         write_lock(&misc->entries_lock);
 730         list_del_init(&e->list);
 731         write_unlock(&misc->entries_lock);
 732         unlink_binfmt_dentry(e->dentry);
 733 }
 734
 735 /* /<entry> */
 736
 737 static ssize_t
 738 bm_entry_read(struct file *file, char __user *buf, size_t nbytes, loff_t *ppos)
 739 {
 740         Node *e = file_inode(file)->i_private;
 741         ssize_t res;
 742         char *page;
 743
 744         page = (char *) __get_free_page(GFP_KERNEL);
 745         if (!page)
 746                 return -ENOMEM;
 747
 748         entry_status(e, page);
 749
 750         res = simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, page, strlen(page));
 751
 752         free_page((unsigned long) page);
 753         return res;
 754 }
 755
 756 static ssize_t bm_entry_write(struct file *file, const char __user *buffer,
 757                                 size_t count, loff_t *ppos)
 758 {
 759         struct inode *inode = file_inode(file);
 760         Node *e = inode->i_private;
 761         int res = parse_command(buffer, count);
 762
 763         switch (res) {
 764         case 1:
 765                 /* Disable this handler. */
 766                 clear_bit(Enabled, &e->flags);
 767                 break;
 768         case 2:
 769                 /* Enable this handler. */
 770                 set_bit(Enabled, &e->flags);
 771                 break;
 772         case 3:
 773                 /* Delete this handler. */
 774                 inode = d_inode(inode->i_sb->s_root);
 775                 inode_lock(inode);
 776
 777                 /*
 778                  * In order to add new element or remove elements from the list
 779                  * via bm_{entry,register,status}_write() inode_lock() on the
 780                  * root inode must be held.
 781                  * The lock is exclusive ensuring that the list can't be
 782                  * modified. Only load_misc_binary() can access but does so
 783                  * read-only. So we only need to take the write lock when we
 784                  * actually remove the entry from the list.
 785                  */
 786                 if (!list_empty(&e->list))
 787                         remove_binfmt_handler(i_binfmt_misc(inode), e);
 788
 789                 inode_unlock(inode);
 790                 break;
 791         default:
 792                 return res;
 793         }
 794
 795         return count;
 796 }
 797
 798 static const struct file_operations bm_entry_operations = {
 799         .read           = bm_entry_read,
 800         .write          = bm_entry_write,
 801         .llseek         = default_llseek,
 802 };
 803
 804 /* /register */
 805
 806 static ssize_t bm_register_write(struct file *file, const char __user *buffer,
 807                                size_t count, loff_t *ppos)
 808 {
 809         Node *e;
 810         struct inode *inode;
 811         struct super_block *sb = file_inode(file)->i_sb;
 812         struct dentry *root = sb->s_root, *dentry;
 813         struct binfmt_misc *misc;
 814         int err = 0;
 815         struct file *f = NULL;
 816
 817         e = create_entry(buffer, count);
 818
 819         if (IS_ERR(e))
 820                 return PTR_ERR(e);
 821
 822         if (e->flags & MISC_FMT_OPEN_FILE) {
 823                 const struct cred *old_cred;
 824
 825                 /*
 826                  * Now that we support unprivileged binfmt_misc mounts make
 827                  * sure we use the credentials that the register @file was
 828                  * opened with to also open the interpreter. Before that this
 829                  * didn't matter much as only a privileged process could open
 830                  * the register file.
 831                  */
 832                 old_cred = override_creds(file->f_cred);
 833                 f = open_exec(e->interpreter);
 834                 revert_creds(old_cred);
 835                 if (IS_ERR(f)) {
 836                         pr_notice("register: failed to install interpreter file %s\n",
 837                                  e->interpreter);
 838                         kfree(e);
 839                         return PTR_ERR(f);
 840                 }
 841                 e->interp_file = f;
 842         }
 843
 844         inode_lock(d_inode(root));
 845         dentry = lookup_one_len(e->name, root, strlen(e->name));
 846         err = PTR_ERR(dentry);
 847         if (IS_ERR(dentry))
 848                 goto out;
 849
 850         err = -EEXIST;
 851         if (d_really_is_positive(dentry))
 852                 goto out2;
 853
 854         inode = bm_get_inode(sb, S_IFREG | 0644);
 855
 856         err = -ENOMEM;
 857         if (!inode)
 858                 goto out2;
 859
 860         refcount_set(&e->users, 1);
 861         e->dentry = dget(dentry);
 862         inode->i_private = e;
 863         inode->i_fop = &bm_entry_operations;
 864
 865         d_instantiate(dentry, inode);
 866         misc = i_binfmt_misc(inode);
 867         write_lock(&misc->entries_lock);
 868         list_add(&e->list, &misc->entries);
 869         write_unlock(&misc->entries_lock);
 870
 871         err = 0;
 872 out2:
 873         dput(dentry);
 874 out:
 875         inode_unlock(d_inode(root));
 876
 877         if (err) {
 878                 if (f)
 879                         filp_close(f, NULL);
 880                 kfree(e);
 881                 return err;
 882         }
 883         return count;
 884 }
 885
 886 static const struct file_operations bm_register_operations = {
 887         .write          = bm_register_write,
 888         .llseek         = noop_llseek,
 889 };
 890
 891 /* /status */
 892
 893 static ssize_t
 894 bm_status_read(struct file *file, char __user *buf, size_t nbytes, loff_t *ppos)
 895 {
 896         struct binfmt_misc *misc;
 897         char *s;
 898
 899         misc = i_binfmt_misc(file_inode(file));
 900         s = misc->enabled ? "enabled\n" : "disabled\n";
 901         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, s, strlen(s));
 902 }
 903
 904 static ssize_t bm_status_write(struct file *file, const char __user *buffer,
 905                 size_t count, loff_t *ppos)
 906 {
 907         struct binfmt_misc *misc;
 908         int res = parse_command(buffer, count);
 909         Node *e, *next;
 910         struct inode *inode;
 911
 912         misc = i_binfmt_misc(file_inode(file));
 913         switch (res) {
 914         case 1:
 915                 /* Disable all handlers. */
 916                 misc->enabled = false;
 917                 break;
 918         case 2:
 919                 /* Enable all handlers. */
 920                 misc->enabled = true;
 921                 break;
 922         case 3:
 923                 /* Delete all handlers. */
 924                 inode = d_inode(file_inode(file)->i_sb->s_root);
 925                 inode_lock(inode);
 926
 927                 /*
 928                  * In order to add new element or remove elements from the list
 929                  * via bm_{entry,register,status}_write() inode_lock() on the
 930                  * root inode must be held.
 931                  * The lock is exclusive ensuring that the list can't be
 932                  * modified. Only load_misc_binary() can access but does so
 933                  * read-only. So we only need to take the write lock when we
 934                  * actually remove the entry from the list.
 935                  */
 936                 list_for_each_entry_safe(e, next, &misc->entries, list)
 937                         remove_binfmt_handler(misc, e);
 938
 939                 inode_unlock(inode);
 940                 break;
 941         default:
 942                 return res;
 943         }
 944
 945         return count;
 946 }
 947
 948 static const struct file_operations bm_status_operations = {
 949         .read           = bm_status_read,
 950         .write          = bm_status_write,
 951         .llseek         = default_llseek,
 952 };
 953
 954 /* Superblock handling */
 955
 956 static void bm_put_super(struct super_block *sb)
 957 {
 958         struct user_namespace *user_ns = sb->s_fs_info;
 959
 960         sb->s_fs_info = NULL;
 961         put_user_ns(user_ns);
 962 }
 963
 964 static const struct super_operations s_ops = {
 965         .statfs         = simple_statfs,
 966         .evict_inode    = bm_evict_inode,
 967         .put_super      = bm_put_super,
 968 };
 969
 970 static int bm_fill_super(struct super_block *sb, struct fs_context *fc)
 971 {
 972         int err;
 973         struct user_namespace *user_ns = sb->s_user_ns;
 974         struct binfmt_misc *misc;
 975         static const struct tree_descr bm_files[] = {
 976                 [2] = {"status", &bm_status_operations, S_IWUSR|S_IRUGO},
 977                 [3] = {"register", &bm_register_operations, S_IWUSR},
 978                 /* last one */ {""}
 979         };
 980
 981         if (WARN_ON(user_ns != current_user_ns()))
 982                 return -EINVAL;
 983
 984         /*
 985          * Lazily allocate a new binfmt_misc instance for this namespace, i.e.
 986          * do it here during the first mount of binfmt_misc. We don't need to
 987          * waste memory for every user namespace allocation. It's likely much
 988          * more common to not mount a separate binfmt_misc instance than it is
 989          * to mount one.
 990          *
 991          * While multiple superblocks can exist they are keyed by userns in
 992          * s_fs_info for binfmt_misc. Hence, the vfs guarantees that
 993          * bm_fill_super() is called exactly once whenever a binfmt_misc
 994          * superblock for a userns is created. This in turn lets us conclude
 995          * that when a binfmt_misc superblock is created for the first time for
 996          * a userns there's no one racing us. Therefore we don't need any
 997          * barriers when we dereference binfmt_misc.
 998          */
 999         misc = user_ns->binfmt_misc;
1000         if (!misc) {
1001                 /*
1002                  * If it turns out that most user namespaces actually want to
1003                  * register their own binary type handler and therefore all
1004                  * create their own separate binfm_misc mounts we should
1005                  * consider turning this into a kmem cache.
1006                  */
1007                 misc = kzalloc(sizeof(struct binfmt_misc), GFP_KERNEL);
1008                 if (!misc)
1009                         return -ENOMEM;
1010
1011                 INIT_LIST_HEAD(&misc->entries);
1012                 rwlock_init(&misc->entries_lock);
1013
1014                 /* Pairs with smp_load_acquire() in load_binfmt_misc(). */
1015                 smp_store_release(&user_ns->binfmt_misc, misc);
1016         }
1017
1018         /*
1019          * When the binfmt_misc superblock for this userns is shutdown
1020          * ->enabled might have been set to false and we don't reinitialize
1021          * ->enabled again in put_super() as someone might already be mounting
1022          * binfmt_misc again. It also would be pointless since by the time
1023          * ->put_super() is called we know that the binary type list for this
1024          * bintfmt_misc mount is empty making load_misc_binary() return
1025          * -ENOEXEC independent of whether ->enabled is true. Instead, if
1026          * someone mounts binfmt_misc for the first time or again we simply
1027          * reset ->enabled to true.
1028          */
1029         misc->enabled = true;
1030
1031         err = simple_fill_super(sb, BINFMTFS_MAGIC, bm_files);
1032         if (!err)
1033                 sb->s_op = &s_ops;
1034         return err;
1035 }
1036
1037 static void bm_free(struct fs_context *fc)
1038 {
1039         if (fc->s_fs_info)
1040                 put_user_ns(fc->s_fs_info);
1041 }
1042
1043 static int bm_get_tree(struct fs_context *fc)
1044 {
1045         return get_tree_keyed(fc, bm_fill_super, get_user_ns(fc->user_ns));
1046 }
1047
1048 static const struct fs_context_operations bm_context_ops = {
1049         .free           = bm_free,
1050         .get_tree       = bm_get_tree,
1051 };
1052
1053 static int bm_init_fs_context(struct fs_context *fc)
1054 {
1055         fc->ops = &bm_context_ops;
1056         return 0;
1057 }
1058
1059 static struct linux_binfmt misc_format = {
1060         .module = THIS_MODULE,
1061         .load_binary = load_misc_binary,
1062 };
1063
1064 static struct file_system_type bm_fs_type = {
1065         .owner          = THIS_MODULE,
1066         .name           = "binfmt_misc",
1067         .init_fs_context = bm_init_fs_context,
1068         .fs_flags       = FS_USERNS_MOUNT,
1069         .kill_sb        = kill_litter_super,
1070 };
1071 MODULE_ALIAS_FS("binfmt_misc");
1072
1073 static int __init init_misc_binfmt(void)
1074 {
1075         int err = register_filesystem(&bm_fs_type);
1076         if (!err)
1077                 insert_binfmt(&misc_format);
1078         return err;
1079 }
1080
1081 static void __exit exit_misc_binfmt(void)
1082 {
1083         unregister_binfmt(&misc_format);
1084         unregister_filesystem(&bm_fs_type);
1085 }
1086
1087 core_initcall(init_misc_binfmt);
1088 module_exit(exit_misc_binfmt);
1089 MODULE_LICENSE("GPL");