fs/ntfs3/namei.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *
   4  * Copyright (C) 2019-2021 Paragon Software GmbH, All rights reserved.
   5  *
   6  */
   7
   8 #include <linux/fs.h>
   9 #include <linux/nls.h>
  10 #include <linux/ctype.h>
  11 #include <linux/posix_acl.h>
  12
  13 #include "debug.h"
  14 #include "ntfs.h"
  15 #include "ntfs_fs.h"
  16
  17 /*
  18  * fill_name_de - Format NTFS_DE in @buf.
  19  */
  20 int fill_name_de(struct ntfs_sb_info *sbi, void *buf, const struct qstr *name,
  21                  const struct cpu_str *uni)
  22 {
  23         int err;
  24         struct NTFS_DE *e = buf;
  25         u16 data_size;
  26         struct ATTR_FILE_NAME *fname = (struct ATTR_FILE_NAME *)(e + 1);
  27
  28 #ifndef CONFIG_NTFS3_64BIT_CLUSTER
  29         e->ref.high = fname->home.high = 0;
  30 #endif
  31         if (uni) {
  32 #ifdef __BIG_ENDIAN
  33                 int ulen = uni->len;
  34                 __le16 *uname = fname->name;
  35                 const u16 *name_cpu = uni->name;
  36
  37                 while (ulen--)
  38                         *uname++ = cpu_to_le16(*name_cpu++);
  39 #else
  40                 memcpy(fname->name, uni->name, uni->len * sizeof(u16));
  41 #endif
  42                 fname->name_len = uni->len;
  43
  44         } else {
  45                 /* Convert input string to unicode. */
  46                 err = ntfs_nls_to_utf16(sbi, name->name, name->len,
  47                                         (struct cpu_str *)&fname->name_len,
  48                                         NTFS_NAME_LEN, UTF16_LITTLE_ENDIAN);
  49                 if (err < 0)
  50                         return err;
  51         }
  52
  53         fname->type = FILE_NAME_POSIX;
  54         data_size = fname_full_size(fname);
  55
  56         e->size = cpu_to_le16(ALIGN(data_size, 8) + sizeof(struct NTFS_DE));
  57         e->key_size = cpu_to_le16(data_size);
  58         e->flags = 0;
  59         e->res = 0;
  60
  61         return 0;
  62 }
  63
  64 /*
  65  * ntfs_lookup - inode_operations::lookup
  66  */
  67 static struct dentry *ntfs_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
  68                                   u32 flags)
  69 {
  70         struct ntfs_inode *ni = ntfs_i(dir);
  71         struct cpu_str *uni = __getname();
  72         struct inode *inode;
  73         int err;
  74
  75         if (!uni)
  76                 inode = ERR_PTR(-ENOMEM);
  77         else {
  78                 err = ntfs_nls_to_utf16(ni->mi.sbi, dentry->d_name.name,
  79                                         dentry->d_name.len, uni, NTFS_NAME_LEN,
  80                                         UTF16_HOST_ENDIAN);
  81                 if (err < 0)
  82                         inode = ERR_PTR(err);
  83                 else {
  84                         ni_lock(ni);
  85                         inode = dir_search_u(dir, uni, NULL);
  86                         ni_unlock(ni);
  87                 }
  88                 __putname(uni);
  89         }
  90
  91         /*
  92          * Check for a null pointer
  93          * If the MFT record of ntfs inode is not a base record, inode->i_op can be NULL.
  94          * This causes null pointer dereference in d_splice_alias().
  95          */
  96         if (!IS_ERR_OR_NULL(inode) && !inode->i_op) {
  97                 iput(inode);
  98                 inode = ERR_PTR(-EINVAL);
  99         }
 100
 101         return d_splice_alias(inode, dentry);
 102 }
 103
 104 /*
 105  * ntfs_create - inode_operations::create
 106  */
 107 static int ntfs_create(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
 108                        struct dentry *dentry, umode_t mode, bool excl)
 109 {
 110         return ntfs_create_inode(idmap, dir, dentry, NULL, S_IFREG | mode, 0,
 111                                  NULL, 0, NULL);
 112 }
 113
 114 /*
 115  * ntfs_mknod
 116  *
 117  * inode_operations::mknod
 118  */
 119 static int ntfs_mknod(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
 120                       struct dentry *dentry, umode_t mode, dev_t rdev)
 121 {
 122         return ntfs_create_inode(idmap, dir, dentry, NULL, mode, rdev, NULL, 0,
 123                                  NULL);
 124 }
 125
 126 /*
 127  * ntfs_link - inode_operations::link
 128  */
 129 static int ntfs_link(struct dentry *ode, struct inode *dir, struct dentry *de)
 130 {
 131         int err;
 132         struct inode *inode = d_inode(ode);
 133         struct ntfs_inode *ni = ntfs_i(inode);
 134
 135         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
 136                 return -EPERM;
 137
 138         if (inode->i_nlink >= NTFS_LINK_MAX)
 139                 return -EMLINK;
 140
 141         ni_lock_dir(ntfs_i(dir));
 142         if (inode != dir)
 143                 ni_lock(ni);
 144
 145         inc_nlink(inode);
 146         ihold(inode);
 147
 148         err = ntfs_link_inode(inode, de);
 149
 150         if (!err) {
 151                 inode_set_ctime_current(inode);
 152                 inode_set_mtime_to_ts(dir, inode_set_ctime_current(dir));
 153                 mark_inode_dirty(inode);
 154                 mark_inode_dirty(dir);
 155                 d_instantiate(de, inode);
 156         } else {
 157                 drop_nlink(inode);
 158                 iput(inode);
 159         }
 160
 161         if (inode != dir)
 162                 ni_unlock(ni);
 163         ni_unlock(ntfs_i(dir));
 164
 165         return err;
 166 }
 167
 168 /*
 169  * ntfs_unlink - inode_operations::unlink
 170  */
 171 static int ntfs_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
 172 {
 173         struct ntfs_inode *ni = ntfs_i(dir);
 174         int err;
 175
 176         if (unlikely(ntfs3_forced_shutdown(dir->i_sb)))
 177                 return -EIO;
 178
 179         ni_lock_dir(ni);
 180
 181         err = ntfs_unlink_inode(dir, dentry);
 182
 183         ni_unlock(ni);
 184
 185         return err;
 186 }
 187
 188 /*
 189  * ntfs_symlink - inode_operations::symlink
 190  */
 191 static int ntfs_symlink(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
 192                         struct dentry *dentry, const char *symname)
 193 {
 194         u32 size = strlen(symname);
 195
 196         if (unlikely(ntfs3_forced_shutdown(dir->i_sb)))
 197                 return -EIO;
 198
 199         return ntfs_create_inode(idmap, dir, dentry, NULL, S_IFLNK | 0777, 0,
 200                                  symname, size, NULL);
 201 }
 202
 203 /*
 204  * ntfs_mkdir- inode_operations::mkdir
 205  */
 206 static int ntfs_mkdir(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
 207                       struct dentry *dentry, umode_t mode)
 208 {
 209         return ntfs_create_inode(idmap, dir, dentry, NULL, S_IFDIR | mode, 0,
 210                                  NULL, 0, NULL);
 211 }
 212
 213 /*
 214  * ntfs_rmdir - inode_operations::rmdir
 215  */
 216 static int ntfs_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
 217 {
 218         struct ntfs_inode *ni = ntfs_i(dir);
 219         int err;
 220
 221         if (unlikely(ntfs3_forced_shutdown(dir->i_sb)))
 222                 return -EIO;
 223
 224         ni_lock_dir(ni);
 225
 226         err = ntfs_unlink_inode(dir, dentry);
 227
 228         ni_unlock(ni);
 229
 230         return err;
 231 }
 232
 233 /*
 234  * ntfs_rename - inode_operations::rename
 235  */
 236 static int ntfs_rename(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
 237                        struct dentry *dentry, struct inode *new_dir,
 238                        struct dentry *new_dentry, u32 flags)
 239 {
 240         int err;
 241         struct super_block *sb = dir->i_sb;
 242         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
 243         struct ntfs_inode *dir_ni = ntfs_i(dir);
 244         struct ntfs_inode *new_dir_ni = ntfs_i(new_dir);
 245         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 246         struct ntfs_inode *ni = ntfs_i(inode);
 247         struct inode *new_inode = d_inode(new_dentry);
 248         struct NTFS_DE *de, *new_de;
 249         bool is_same, is_bad;
 250         /*
 251          * de           - memory of PATH_MAX bytes:
 252          * [0-1024)     - original name (dentry->d_name)
 253          * [1024-2048)  - paired to original name, usually DOS variant of dentry->d_name
 254          * [2048-3072)  - new name (new_dentry->d_name)
 255          */
 256         static_assert(SIZEOF_ATTRIBUTE_FILENAME_MAX + SIZEOF_RESIDENT < 1024);
 257         static_assert(SIZEOF_ATTRIBUTE_FILENAME_MAX + sizeof(struct NTFS_DE) <
 258                       1024);
 259         static_assert(PATH_MAX >= 4 * 1024);
 260
 261         if (unlikely(ntfs3_forced_shutdown(sb)))
 262                 return -EIO;
 263
 264         if (flags & ~RENAME_NOREPLACE)
 265                 return -EINVAL;
 266
 267         is_same = dentry->d_name.len == new_dentry->d_name.len &&
 268                   !memcmp(dentry->d_name.name, new_dentry->d_name.name,
 269                           dentry->d_name.len);
 270
 271         if (is_same && dir == new_dir) {
 272                 /* Nothing to do. */
 273                 return 0;
 274         }
 275
 276         if (ntfs_is_meta_file(sbi, inode->i_ino)) {
 277                 /* Should we print an error? */
 278                 return -EINVAL;
 279         }
 280
 281         if (new_inode) {
 282                 /* Target name exists. Unlink it. */
 283                 dget(new_dentry);
 284                 ni_lock_dir(new_dir_ni);
 285                 err = ntfs_unlink_inode(new_dir, new_dentry);
 286                 ni_unlock(new_dir_ni);
 287                 dput(new_dentry);
 288                 if (err)
 289                         return err;
 290         }
 291
 292         /* Allocate PATH_MAX bytes. */
 293         de = __getname();
 294         if (!de)
 295                 return -ENOMEM;
 296
 297         /* Translate dentry->d_name into unicode form. */
 298         err = fill_name_de(sbi, de, &dentry->d_name, NULL);
 299         if (err < 0)
 300                 goto out;
 301
 302         if (is_same) {
 303                 /* Reuse 'de'. */
 304                 new_de = de;
 305         } else {
 306                 /* Translate new_dentry->d_name into unicode form. */
 307                 new_de = Add2Ptr(de, 2048);
 308                 err = fill_name_de(sbi, new_de, &new_dentry->d_name, NULL);
 309                 if (err < 0)
 310                         goto out;
 311         }
 312
 313         ni_lock_dir(dir_ni);
 314         ni_lock(ni);
 315         if (dir_ni != new_dir_ni)
 316                 ni_lock_dir2(new_dir_ni);
 317
 318         is_bad = false;
 319         err = ni_rename(dir_ni, new_dir_ni, ni, de, new_de, &is_bad);
 320         if (is_bad) {
 321                 /* Restore after failed rename failed too. */
 322                 _ntfs_bad_inode(inode);
 323         } else if (!err) {
 324                 simple_rename_timestamp(dir, dentry, new_dir, new_dentry);
 325                 mark_inode_dirty(inode);
 326                 mark_inode_dirty(dir);
 327                 if (dir != new_dir)
 328                         mark_inode_dirty(new_dir);
 329
 330                 if (IS_DIRSYNC(dir))
 331                         ntfs_sync_inode(dir);
 332
 333                 if (IS_DIRSYNC(new_dir))
 334                         ntfs_sync_inode(inode);
 335         }
 336
 337         if (dir_ni != new_dir_ni)
 338                 ni_unlock(new_dir_ni);
 339         ni_unlock(ni);
 340         ni_unlock(dir_ni);
 341 out:
 342         __putname(de);
 343         return err;
 344 }
 345
 346 struct dentry *ntfs3_get_parent(struct dentry *child)
 347 {
 348         struct inode *inode = d_inode(child);
 349         struct ntfs_inode *ni = ntfs_i(inode);
 350
 351         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
 352         struct ATTRIB *attr = NULL;
 353         struct ATTR_FILE_NAME *fname;
 354
 355         while ((attr = ni_find_attr(ni, attr, &le, ATTR_NAME, NULL, 0, NULL,
 356                                     NULL))) {
 357                 fname = resident_data_ex(attr, SIZEOF_ATTRIBUTE_FILENAME);
 358                 if (!fname)
 359                         continue;
 360
 361                 return d_obtain_alias(
 362                         ntfs_iget5(inode->i_sb, &fname->home, NULL));
 363         }
 364
 365         return ERR_PTR(-ENOENT);
 366 }
 367
 368 /*
 369  * dentry_operations::d_hash
 370  */
 371 static int ntfs_d_hash(const struct dentry *dentry, struct qstr *name)
 372 {
 373         struct ntfs_sb_info *sbi;
 374         const char *n = name->name;
 375         unsigned int len = name->len;
 376         unsigned long hash;
 377         struct cpu_str *uni;
 378         unsigned int c;
 379         int err;
 380
 381         /* First try fast implementation. */
 382         hash = init_name_hash(dentry);
 383
 384         for (;;) {
 385                 if (!len--) {
 386                         name->hash = end_name_hash(hash);
 387                         return 0;
 388                 }
 389
 390                 c = *n++;
 391                 if (c >= 0x80)
 392                         break;
 393
 394                 hash = partial_name_hash(toupper(c), hash);
 395         }
 396
 397         /*
 398          * Try slow way with current upcase table
 399          */
 400         uni = __getname();
 401         if (!uni)
 402                 return -ENOMEM;
 403
 404         sbi = dentry->d_sb->s_fs_info;
 405
 406         err = ntfs_nls_to_utf16(sbi, name->name, name->len, uni, NTFS_NAME_LEN,
 407                                 UTF16_HOST_ENDIAN);
 408         if (err < 0)
 409                 goto out;
 410
 411         if (!err) {
 412                 err = -EINVAL;
 413                 goto out;
 414         }
 415
 416         hash = ntfs_names_hash(uni->name, uni->len, sbi->upcase,
 417                                init_name_hash(dentry));
 418         name->hash = end_name_hash(hash);
 419         err = 0;
 420
 421 out:
 422         __putname(uni);
 423         return err;
 424 }
 425
 426 /*
 427  * dentry_operations::d_compare
 428  */
 429 static int ntfs_d_compare(const struct dentry *dentry, unsigned int len1,
 430                           const char *str, const struct qstr *name)
 431 {
 432         struct ntfs_sb_info *sbi;
 433         int ret;
 434         const char *n1 = str;
 435         const char *n2 = name->name;
 436         unsigned int len2 = name->len;
 437         unsigned int lm = min(len1, len2);
 438         unsigned char c1, c2;
 439         struct cpu_str *uni1;
 440         struct le_str *uni2;
 441
 442         /* First try fast implementation. */
 443         for (;;) {
 444                 if (!lm--)
 445                         return len1 != len2;
 446
 447                 if ((c1 = *n1++) == (c2 = *n2++))
 448                         continue;
 449
 450                 if (c1 >= 0x80 || c2 >= 0x80)
 451                         break;
 452
 453                 if (toupper(c1) != toupper(c2))
 454                         return 1;
 455         }
 456
 457         /*
 458          * Try slow way with current upcase table
 459          */
 460         sbi = dentry->d_sb->s_fs_info;
 461         uni1 = __getname();
 462         if (!uni1)
 463                 return -ENOMEM;
 464
 465         ret = ntfs_nls_to_utf16(sbi, str, len1, uni1, NTFS_NAME_LEN,
 466                                 UTF16_HOST_ENDIAN);
 467         if (ret < 0)
 468                 goto out;
 469
 470         if (!ret) {
 471                 ret = -EINVAL;
 472                 goto out;
 473         }
 474
 475         uni2 = Add2Ptr(uni1, 2048);
 476
 477         ret = ntfs_nls_to_utf16(sbi, name->name, name->len,
 478                                 (struct cpu_str *)uni2, NTFS_NAME_LEN,
 479                                 UTF16_LITTLE_ENDIAN);
 480         if (ret < 0)
 481                 goto out;
 482
 483         if (!ret) {
 484                 ret = -EINVAL;
 485                 goto out;
 486         }
 487
 488         ret = !ntfs_cmp_names_cpu(uni1, uni2, sbi->upcase, false) ? 0 : 1;
 489
 490 out:
 491         __putname(uni1);
 492         return ret;
 493 }
 494
 495 // clang-format off
 496 const struct inode_operations ntfs_dir_inode_operations = {
 497         .lookup         = ntfs_lookup,
 498         .create         = ntfs_create,
 499         .link           = ntfs_link,
 500         .unlink         = ntfs_unlink,
 501         .symlink        = ntfs_symlink,
 502         .mkdir          = ntfs_mkdir,
 503         .rmdir          = ntfs_rmdir,
 504         .mknod          = ntfs_mknod,
 505         .rename         = ntfs_rename,
 506         .get_acl        = ntfs_get_acl,
 507         .set_acl        = ntfs_set_acl,
 508         .setattr        = ntfs3_setattr,
 509         .getattr        = ntfs_getattr,
 510         .listxattr      = ntfs_listxattr,
 511         .fiemap         = ntfs_fiemap,
 512 };
 513
 514 const struct inode_operations ntfs_special_inode_operations = {
 515         .setattr        = ntfs3_setattr,
 516         .getattr        = ntfs_getattr,
 517         .listxattr      = ntfs_listxattr,
 518         .get_acl        = ntfs_get_acl,
 519         .set_acl        = ntfs_set_acl,
 520 };
 521
 522 const struct dentry_operations ntfs_dentry_ops = {
 523         .d_hash         = ntfs_d_hash,
 524         .d_compare      = ntfs_d_compare,
 525 };
 526
 527 // clang-format on