]> asedeno.scripts.mit.edu Git - linux.git/blob - net/core/net_namespace.c
netns: fix NLM_F_ECHO mechanism for RTM_NEWNSID
[linux.git] / net / core / net_namespace.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
3
4 #include <linux/workqueue.h>
5 #include <linux/rtnetlink.h>
6 #include <linux/cache.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/list.h>
9 #include <linux/delay.h>
10 #include <linux/sched.h>
11 #include <linux/idr.h>
12 #include <linux/rculist.h>
13 #include <linux/nsproxy.h>
14 #include <linux/fs.h>
15 #include <linux/proc_ns.h>
16 #include <linux/file.h>
17 #include <linux/export.h>
18 #include <linux/user_namespace.h>
19 #include <linux/net_namespace.h>
20 #include <linux/sched/task.h>
21 #include <linux/uidgid.h>
22
23 #include <net/sock.h>
24 #include <net/netlink.h>
25 #include <net/net_namespace.h>
26 #include <net/netns/generic.h>
27
28 /*
29  *      Our network namespace constructor/destructor lists
30  */
31
32 static LIST_HEAD(pernet_list);
33 static struct list_head *first_device = &pernet_list;
34
35 LIST_HEAD(net_namespace_list);
36 EXPORT_SYMBOL_GPL(net_namespace_list);
37
38 /* Protects net_namespace_list. Nests iside rtnl_lock() */
39 DECLARE_RWSEM(net_rwsem);
40 EXPORT_SYMBOL_GPL(net_rwsem);
41
42 #ifdef CONFIG_KEYS
43 static struct key_tag init_net_key_domain = { .usage = REFCOUNT_INIT(1) };
44 #endif
45
46 struct net init_net = {
47         .count          = REFCOUNT_INIT(1),
48         .dev_base_head  = LIST_HEAD_INIT(init_net.dev_base_head),
49 #ifdef CONFIG_KEYS
50         .key_domain     = &init_net_key_domain,
51 #endif
52 };
53 EXPORT_SYMBOL(init_net);
54
55 static bool init_net_initialized;
56 /*
57  * pernet_ops_rwsem: protects: pernet_list, net_generic_ids,
58  * init_net_initialized and first_device pointer.
59  * This is internal net namespace object. Please, don't use it
60  * outside.
61  */
62 DECLARE_RWSEM(pernet_ops_rwsem);
63 EXPORT_SYMBOL_GPL(pernet_ops_rwsem);
64
65 #define MIN_PERNET_OPS_ID       \
66         ((sizeof(struct net_generic) + sizeof(void *) - 1) / sizeof(void *))
67
68 #define INITIAL_NET_GEN_PTRS    13 /* +1 for len +2 for rcu_head */
69
70 static unsigned int max_gen_ptrs = INITIAL_NET_GEN_PTRS;
71
72 static struct net_generic *net_alloc_generic(void)
73 {
74         struct net_generic *ng;
75         unsigned int generic_size = offsetof(struct net_generic, ptr[max_gen_ptrs]);
76
77         ng = kzalloc(generic_size, GFP_KERNEL);
78         if (ng)
79                 ng->s.len = max_gen_ptrs;
80
81         return ng;
82 }
83
84 static int net_assign_generic(struct net *net, unsigned int id, void *data)
85 {
86         struct net_generic *ng, *old_ng;
87
88         BUG_ON(id < MIN_PERNET_OPS_ID);
89
90         old_ng = rcu_dereference_protected(net->gen,
91                                            lockdep_is_held(&pernet_ops_rwsem));
92         if (old_ng->s.len > id) {
93                 old_ng->ptr[id] = data;
94                 return 0;
95         }
96
97         ng = net_alloc_generic();
98         if (ng == NULL)
99                 return -ENOMEM;
100
101         /*
102          * Some synchronisation notes:
103          *
104          * The net_generic explores the net->gen array inside rcu
105          * read section. Besides once set the net->gen->ptr[x]
106          * pointer never changes (see rules in netns/generic.h).
107          *
108          * That said, we simply duplicate this array and schedule
109          * the old copy for kfree after a grace period.
110          */
111
112         memcpy(&ng->ptr[MIN_PERNET_OPS_ID], &old_ng->ptr[MIN_PERNET_OPS_ID],
113                (old_ng->s.len - MIN_PERNET_OPS_ID) * sizeof(void *));
114         ng->ptr[id] = data;
115
116         rcu_assign_pointer(net->gen, ng);
117         kfree_rcu(old_ng, s.rcu);
118         return 0;
119 }
120
121 static int ops_init(const struct pernet_operations *ops, struct net *net)
122 {
123         int err = -ENOMEM;
124         void *data = NULL;
125
126         if (ops->id && ops->size) {
127                 data = kzalloc(ops->size, GFP_KERNEL);
128                 if (!data)
129                         goto out;
130
131                 err = net_assign_generic(net, *ops->id, data);
132                 if (err)
133                         goto cleanup;
134         }
135         err = 0;
136         if (ops->init)
137                 err = ops->init(net);
138         if (!err)
139                 return 0;
140
141 cleanup:
142         kfree(data);
143
144 out:
145         return err;
146 }
147
148 static void ops_free(const struct pernet_operations *ops, struct net *net)
149 {
150         if (ops->id && ops->size) {
151                 kfree(net_generic(net, *ops->id));
152         }
153 }
154
155 static void ops_pre_exit_list(const struct pernet_operations *ops,
156                               struct list_head *net_exit_list)
157 {
158         struct net *net;
159
160         if (ops->pre_exit) {
161                 list_for_each_entry(net, net_exit_list, exit_list)
162                         ops->pre_exit(net);
163         }
164 }
165
166 static void ops_exit_list(const struct pernet_operations *ops,
167                           struct list_head *net_exit_list)
168 {
169         struct net *net;
170         if (ops->exit) {
171                 list_for_each_entry(net, net_exit_list, exit_list)
172                         ops->exit(net);
173         }
174         if (ops->exit_batch)
175                 ops->exit_batch(net_exit_list);
176 }
177
178 static void ops_free_list(const struct pernet_operations *ops,
179                           struct list_head *net_exit_list)
180 {
181         struct net *net;
182         if (ops->size && ops->id) {
183                 list_for_each_entry(net, net_exit_list, exit_list)
184                         ops_free(ops, net);
185         }
186 }
187
188 /* should be called with nsid_lock held */
189 static int alloc_netid(struct net *net, struct net *peer, int reqid)
190 {
191         int min = 0, max = 0;
192
193         if (reqid >= 0) {
194                 min = reqid;
195                 max = reqid + 1;
196         }
197
198         return idr_alloc(&net->netns_ids, peer, min, max, GFP_ATOMIC);
199 }
200
201 /* This function is used by idr_for_each(). If net is equal to peer, the
202  * function returns the id so that idr_for_each() stops. Because we cannot
203  * returns the id 0 (idr_for_each() will not stop), we return the magic value
204  * NET_ID_ZERO (-1) for it.
205  */
206 #define NET_ID_ZERO -1
207 static int net_eq_idr(int id, void *net, void *peer)
208 {
209         if (net_eq(net, peer))
210                 return id ? : NET_ID_ZERO;
211         return 0;
212 }
213
214 /* Should be called with nsid_lock held. If a new id is assigned, the bool alloc
215  * is set to true, thus the caller knows that the new id must be notified via
216  * rtnl.
217  */
218 static int __peernet2id_alloc(struct net *net, struct net *peer, bool *alloc)
219 {
220         int id = idr_for_each(&net->netns_ids, net_eq_idr, peer);
221         bool alloc_it = *alloc;
222
223         *alloc = false;
224
225         /* Magic value for id 0. */
226         if (id == NET_ID_ZERO)
227                 return 0;
228         if (id > 0)
229                 return id;
230
231         if (alloc_it) {
232                 id = alloc_netid(net, peer, -1);
233                 *alloc = true;
234                 return id >= 0 ? id : NETNSA_NSID_NOT_ASSIGNED;
235         }
236
237         return NETNSA_NSID_NOT_ASSIGNED;
238 }
239
240 /* should be called with nsid_lock held */
241 static int __peernet2id(struct net *net, struct net *peer)
242 {
243         bool no = false;
244
245         return __peernet2id_alloc(net, peer, &no);
246 }
247
248 static void rtnl_net_notifyid(struct net *net, int cmd, int id, u32 portid,
249                               struct nlmsghdr *nlh);
250 /* This function returns the id of a peer netns. If no id is assigned, one will
251  * be allocated and returned.
252  */
253 int peernet2id_alloc(struct net *net, struct net *peer)
254 {
255         bool alloc = false, alive = false;
256         int id;
257
258         if (refcount_read(&net->count) == 0)
259                 return NETNSA_NSID_NOT_ASSIGNED;
260         spin_lock_bh(&net->nsid_lock);
261         /*
262          * When peer is obtained from RCU lists, we may race with
263          * its cleanup. Check whether it's alive, and this guarantees
264          * we never hash a peer back to net->netns_ids, after it has
265          * just been idr_remove()'d from there in cleanup_net().
266          */
267         if (maybe_get_net(peer))
268                 alive = alloc = true;
269         id = __peernet2id_alloc(net, peer, &alloc);
270         spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
271         if (alloc && id >= 0)
272                 rtnl_net_notifyid(net, RTM_NEWNSID, id, 0, NULL);
273         if (alive)
274                 put_net(peer);
275         return id;
276 }
277 EXPORT_SYMBOL_GPL(peernet2id_alloc);
278
279 /* This function returns, if assigned, the id of a peer netns. */
280 int peernet2id(struct net *net, struct net *peer)
281 {
282         int id;
283
284         spin_lock_bh(&net->nsid_lock);
285         id = __peernet2id(net, peer);
286         spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
287         return id;
288 }
289 EXPORT_SYMBOL(peernet2id);
290
291 /* This function returns true is the peer netns has an id assigned into the
292  * current netns.
293  */
294 bool peernet_has_id(struct net *net, struct net *peer)
295 {
296         return peernet2id(net, peer) >= 0;
297 }
298
299 struct net *get_net_ns_by_id(struct net *net, int id)
300 {
301         struct net *peer;
302
303         if (id < 0)
304                 return NULL;
305
306         rcu_read_lock();
307         peer = idr_find(&net->netns_ids, id);
308         if (peer)
309                 peer = maybe_get_net(peer);
310         rcu_read_unlock();
311
312         return peer;
313 }
314
315 /*
316  * setup_net runs the initializers for the network namespace object.
317  */
318 static __net_init int setup_net(struct net *net, struct user_namespace *user_ns)
319 {
320         /* Must be called with pernet_ops_rwsem held */
321         const struct pernet_operations *ops, *saved_ops;
322         int error = 0;
323         LIST_HEAD(net_exit_list);
324
325         refcount_set(&net->count, 1);
326         refcount_set(&net->passive, 1);
327         get_random_bytes(&net->hash_mix, sizeof(u32));
328         net->dev_base_seq = 1;
329         net->user_ns = user_ns;
330         idr_init(&net->netns_ids);
331         spin_lock_init(&net->nsid_lock);
332         mutex_init(&net->ipv4.ra_mutex);
333
334         list_for_each_entry(ops, &pernet_list, list) {
335                 error = ops_init(ops, net);
336                 if (error < 0)
337                         goto out_undo;
338         }
339         down_write(&net_rwsem);
340         list_add_tail_rcu(&net->list, &net_namespace_list);
341         up_write(&net_rwsem);
342 out:
343         return error;
344
345 out_undo:
346         /* Walk through the list backwards calling the exit functions
347          * for the pernet modules whose init functions did not fail.
348          */
349         list_add(&net->exit_list, &net_exit_list);
350         saved_ops = ops;
351         list_for_each_entry_continue_reverse(ops, &pernet_list, list)
352                 ops_pre_exit_list(ops, &net_exit_list);
353
354         synchronize_rcu();
355
356         ops = saved_ops;
357         list_for_each_entry_continue_reverse(ops, &pernet_list, list)
358                 ops_exit_list(ops, &net_exit_list);
359
360         ops = saved_ops;
361         list_for_each_entry_continue_reverse(ops, &pernet_list, list)
362                 ops_free_list(ops, &net_exit_list);
363
364         rcu_barrier();
365         goto out;
366 }
367
368 static int __net_init net_defaults_init_net(struct net *net)
369 {
370         net->core.sysctl_somaxconn = SOMAXCONN;
371         return 0;
372 }
373
374 static struct pernet_operations net_defaults_ops = {
375         .init = net_defaults_init_net,
376 };
377
378 static __init int net_defaults_init(void)
379 {
380         if (register_pernet_subsys(&net_defaults_ops))
381                 panic("Cannot initialize net default settings");
382
383         return 0;
384 }
385
386 core_initcall(net_defaults_init);
387
388 #ifdef CONFIG_NET_NS
389 static struct ucounts *inc_net_namespaces(struct user_namespace *ns)
390 {
391         return inc_ucount(ns, current_euid(), UCOUNT_NET_NAMESPACES);
392 }
393
394 static void dec_net_namespaces(struct ucounts *ucounts)
395 {
396         dec_ucount(ucounts, UCOUNT_NET_NAMESPACES);
397 }
398
399 static struct kmem_cache *net_cachep __ro_after_init;
400 static struct workqueue_struct *netns_wq;
401
402 static struct net *net_alloc(void)
403 {
404         struct net *net = NULL;
405         struct net_generic *ng;
406
407         ng = net_alloc_generic();
408         if (!ng)
409                 goto out;
410
411         net = kmem_cache_zalloc(net_cachep, GFP_KERNEL);
412         if (!net)
413                 goto out_free;
414
415 #ifdef CONFIG_KEYS
416         net->key_domain = kzalloc(sizeof(struct key_tag), GFP_KERNEL);
417         if (!net->key_domain)
418                 goto out_free_2;
419         refcount_set(&net->key_domain->usage, 1);
420 #endif
421
422         rcu_assign_pointer(net->gen, ng);
423 out:
424         return net;
425
426 #ifdef CONFIG_KEYS
427 out_free_2:
428         kmem_cache_free(net_cachep, net);
429         net = NULL;
430 #endif
431 out_free:
432         kfree(ng);
433         goto out;
434 }
435
436 static void net_free(struct net *net)
437 {
438         kfree(rcu_access_pointer(net->gen));
439         kmem_cache_free(net_cachep, net);
440 }
441
442 void net_drop_ns(void *p)
443 {
444         struct net *ns = p;
445         if (ns && refcount_dec_and_test(&ns->passive))
446                 net_free(ns);
447 }
448
449 struct net *copy_net_ns(unsigned long flags,
450                         struct user_namespace *user_ns, struct net *old_net)
451 {
452         struct ucounts *ucounts;
453         struct net *net;
454         int rv;
455
456         if (!(flags & CLONE_NEWNET))
457                 return get_net(old_net);
458
459         ucounts = inc_net_namespaces(user_ns);
460         if (!ucounts)
461                 return ERR_PTR(-ENOSPC);
462
463         net = net_alloc();
464         if (!net) {
465                 rv = -ENOMEM;
466                 goto dec_ucounts;
467         }
468         refcount_set(&net->passive, 1);
469         net->ucounts = ucounts;
470         get_user_ns(user_ns);
471
472         rv = down_read_killable(&pernet_ops_rwsem);
473         if (rv < 0)
474                 goto put_userns;
475
476         rv = setup_net(net, user_ns);
477
478         up_read(&pernet_ops_rwsem);
479
480         if (rv < 0) {
481 put_userns:
482                 put_user_ns(user_ns);
483                 net_drop_ns(net);
484 dec_ucounts:
485                 dec_net_namespaces(ucounts);
486                 return ERR_PTR(rv);
487         }
488         return net;
489 }
490
491 /**
492  * net_ns_get_ownership - get sysfs ownership data for @net
493  * @net: network namespace in question (can be NULL)
494  * @uid: kernel user ID for sysfs objects
495  * @gid: kernel group ID for sysfs objects
496  *
497  * Returns the uid/gid pair of root in the user namespace associated with the
498  * given network namespace.
499  */
500 void net_ns_get_ownership(const struct net *net, kuid_t *uid, kgid_t *gid)
501 {
502         if (net) {
503                 kuid_t ns_root_uid = make_kuid(net->user_ns, 0);
504                 kgid_t ns_root_gid = make_kgid(net->user_ns, 0);
505
506                 if (uid_valid(ns_root_uid))
507                         *uid = ns_root_uid;
508
509                 if (gid_valid(ns_root_gid))
510                         *gid = ns_root_gid;
511         } else {
512                 *uid = GLOBAL_ROOT_UID;
513                 *gid = GLOBAL_ROOT_GID;
514         }
515 }
516 EXPORT_SYMBOL_GPL(net_ns_get_ownership);
517
518 static void unhash_nsid(struct net *net, struct net *last)
519 {
520         struct net *tmp;
521         /* This function is only called from cleanup_net() work,
522          * and this work is the only process, that may delete
523          * a net from net_namespace_list. So, when the below
524          * is executing, the list may only grow. Thus, we do not
525          * use for_each_net_rcu() or net_rwsem.
526          */
527         for_each_net(tmp) {
528                 int id;
529
530                 spin_lock_bh(&tmp->nsid_lock);
531                 id = __peernet2id(tmp, net);
532                 if (id >= 0)
533                         idr_remove(&tmp->netns_ids, id);
534                 spin_unlock_bh(&tmp->nsid_lock);
535                 if (id >= 0)
536                         rtnl_net_notifyid(tmp, RTM_DELNSID, id, 0, NULL);
537                 if (tmp == last)
538                         break;
539         }
540         spin_lock_bh(&net->nsid_lock);
541         idr_destroy(&net->netns_ids);
542         spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
543 }
544
545 static LLIST_HEAD(cleanup_list);
546
547 static void cleanup_net(struct work_struct *work)
548 {
549         const struct pernet_operations *ops;
550         struct net *net, *tmp, *last;
551         struct llist_node *net_kill_list;
552         LIST_HEAD(net_exit_list);
553
554         /* Atomically snapshot the list of namespaces to cleanup */
555         net_kill_list = llist_del_all(&cleanup_list);
556
557         down_read(&pernet_ops_rwsem);
558
559         /* Don't let anyone else find us. */
560         down_write(&net_rwsem);
561         llist_for_each_entry(net, net_kill_list, cleanup_list)
562                 list_del_rcu(&net->list);
563         /* Cache last net. After we unlock rtnl, no one new net
564          * added to net_namespace_list can assign nsid pointer
565          * to a net from net_kill_list (see peernet2id_alloc()).
566          * So, we skip them in unhash_nsid().
567          *
568          * Note, that unhash_nsid() does not delete nsid links
569          * between net_kill_list's nets, as they've already
570          * deleted from net_namespace_list. But, this would be
571          * useless anyway, as netns_ids are destroyed there.
572          */
573         last = list_last_entry(&net_namespace_list, struct net, list);
574         up_write(&net_rwsem);
575
576         llist_for_each_entry(net, net_kill_list, cleanup_list) {
577                 unhash_nsid(net, last);
578                 list_add_tail(&net->exit_list, &net_exit_list);
579         }
580
581         /* Run all of the network namespace pre_exit methods */
582         list_for_each_entry_reverse(ops, &pernet_list, list)
583                 ops_pre_exit_list(ops, &net_exit_list);
584
585         /*
586          * Another CPU might be rcu-iterating the list, wait for it.
587          * This needs to be before calling the exit() notifiers, so
588          * the rcu_barrier() below isn't sufficient alone.
589          * Also the pre_exit() and exit() methods need this barrier.
590          */
591         synchronize_rcu();
592
593         /* Run all of the network namespace exit methods */
594         list_for_each_entry_reverse(ops, &pernet_list, list)
595                 ops_exit_list(ops, &net_exit_list);
596
597         /* Free the net generic variables */
598         list_for_each_entry_reverse(ops, &pernet_list, list)
599                 ops_free_list(ops, &net_exit_list);
600
601         up_read(&pernet_ops_rwsem);
602
603         /* Ensure there are no outstanding rcu callbacks using this
604          * network namespace.
605          */
606         rcu_barrier();
607
608         /* Finally it is safe to free my network namespace structure */
609         list_for_each_entry_safe(net, tmp, &net_exit_list, exit_list) {
610                 list_del_init(&net->exit_list);
611                 dec_net_namespaces(net->ucounts);
612                 key_remove_domain(net->key_domain);
613                 put_user_ns(net->user_ns);
614                 net_drop_ns(net);
615         }
616 }
617
618 /**
619  * net_ns_barrier - wait until concurrent net_cleanup_work is done
620  *
621  * cleanup_net runs from work queue and will first remove namespaces
622  * from the global list, then run net exit functions.
623  *
624  * Call this in module exit path to make sure that all netns
625  * ->exit ops have been invoked before the function is removed.
626  */
627 void net_ns_barrier(void)
628 {
629         down_write(&pernet_ops_rwsem);
630         up_write(&pernet_ops_rwsem);
631 }
632 EXPORT_SYMBOL(net_ns_barrier);
633
634 static DECLARE_WORK(net_cleanup_work, cleanup_net);
635
636 void __put_net(struct net *net)
637 {
638         /* Cleanup the network namespace in process context */
639         if (llist_add(&net->cleanup_list, &cleanup_list))
640                 queue_work(netns_wq, &net_cleanup_work);
641 }
642 EXPORT_SYMBOL_GPL(__put_net);
643
644 struct net *get_net_ns_by_fd(int fd)
645 {
646         struct file *file;
647         struct ns_common *ns;
648         struct net *net;
649
650         file = proc_ns_fget(fd);
651         if (IS_ERR(file))
652                 return ERR_CAST(file);
653
654         ns = get_proc_ns(file_inode(file));
655         if (ns->ops == &netns_operations)
656                 net = get_net(container_of(ns, struct net, ns));
657         else
658                 net = ERR_PTR(-EINVAL);
659
660         fput(file);
661         return net;
662 }
663
664 #else
665 struct net *get_net_ns_by_fd(int fd)
666 {
667         return ERR_PTR(-EINVAL);
668 }
669 #endif
670 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_net_ns_by_fd);
671
672 struct net *get_net_ns_by_pid(pid_t pid)
673 {
674         struct task_struct *tsk;
675         struct net *net;
676
677         /* Lookup the network namespace */
678         net = ERR_PTR(-ESRCH);
679         rcu_read_lock();
680         tsk = find_task_by_vpid(pid);
681         if (tsk) {
682                 struct nsproxy *nsproxy;
683                 task_lock(tsk);
684                 nsproxy = tsk->nsproxy;
685                 if (nsproxy)
686                         net = get_net(nsproxy->net_ns);
687                 task_unlock(tsk);
688         }
689         rcu_read_unlock();
690         return net;
691 }
692 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_net_ns_by_pid);
693
694 static __net_init int net_ns_net_init(struct net *net)
695 {
696 #ifdef CONFIG_NET_NS
697         net->ns.ops = &netns_operations;
698 #endif
699         return ns_alloc_inum(&net->ns);
700 }
701
702 static __net_exit void net_ns_net_exit(struct net *net)
703 {
704         ns_free_inum(&net->ns);
705 }
706
707 static struct pernet_operations __net_initdata net_ns_ops = {
708         .init = net_ns_net_init,
709         .exit = net_ns_net_exit,
710 };
711
712 static const struct nla_policy rtnl_net_policy[NETNSA_MAX + 1] = {
713         [NETNSA_NONE]           = { .type = NLA_UNSPEC },
714         [NETNSA_NSID]           = { .type = NLA_S32 },
715         [NETNSA_PID]            = { .type = NLA_U32 },
716         [NETNSA_FD]             = { .type = NLA_U32 },
717         [NETNSA_TARGET_NSID]    = { .type = NLA_S32 },
718 };
719
720 static int rtnl_net_newid(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh,
721                           struct netlink_ext_ack *extack)
722 {
723         struct net *net = sock_net(skb->sk);
724         struct nlattr *tb[NETNSA_MAX + 1];
725         struct nlattr *nla;
726         struct net *peer;
727         int nsid, err;
728
729         err = nlmsg_parse_deprecated(nlh, sizeof(struct rtgenmsg), tb,
730                                      NETNSA_MAX, rtnl_net_policy, extack);
731         if (err < 0)
732                 return err;
733         if (!tb[NETNSA_NSID]) {
734                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "nsid is missing");
735                 return -EINVAL;
736         }
737         nsid = nla_get_s32(tb[NETNSA_NSID]);
738
739         if (tb[NETNSA_PID]) {
740                 peer = get_net_ns_by_pid(nla_get_u32(tb[NETNSA_PID]));
741                 nla = tb[NETNSA_PID];
742         } else if (tb[NETNSA_FD]) {
743                 peer = get_net_ns_by_fd(nla_get_u32(tb[NETNSA_FD]));
744                 nla = tb[NETNSA_FD];
745         } else {
746                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "Peer netns reference is missing");
747                 return -EINVAL;
748         }
749         if (IS_ERR(peer)) {
750                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, nla);
751                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "Peer netns reference is invalid");
752                 return PTR_ERR(peer);
753         }
754
755         spin_lock_bh(&net->nsid_lock);
756         if (__peernet2id(net, peer) >= 0) {
757                 spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
758                 err = -EEXIST;
759                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, nla);
760                 NL_SET_ERR_MSG(extack,
761                                "Peer netns already has a nsid assigned");
762                 goto out;
763         }
764
765         err = alloc_netid(net, peer, nsid);
766         spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
767         if (err >= 0) {
768                 rtnl_net_notifyid(net, RTM_NEWNSID, err, NETLINK_CB(skb).portid,
769                                   nlh);
770                 err = 0;
771         } else if (err == -ENOSPC && nsid >= 0) {
772                 err = -EEXIST;
773                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, tb[NETNSA_NSID]);
774                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "The specified nsid is already used");
775         }
776 out:
777         put_net(peer);
778         return err;
779 }
780
781 static int rtnl_net_get_size(void)
782 {
783         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct rtgenmsg))
784                + nla_total_size(sizeof(s32)) /* NETNSA_NSID */
785                + nla_total_size(sizeof(s32)) /* NETNSA_CURRENT_NSID */
786                ;
787 }
788
789 struct net_fill_args {
790         u32 portid;
791         u32 seq;
792         int flags;
793         int cmd;
794         int nsid;
795         bool add_ref;
796         int ref_nsid;
797 };
798
799 static int rtnl_net_fill(struct sk_buff *skb, struct net_fill_args *args)
800 {
801         struct nlmsghdr *nlh;
802         struct rtgenmsg *rth;
803
804         nlh = nlmsg_put(skb, args->portid, args->seq, args->cmd, sizeof(*rth),
805                         args->flags);
806         if (!nlh)
807                 return -EMSGSIZE;
808
809         rth = nlmsg_data(nlh);
810         rth->rtgen_family = AF_UNSPEC;
811
812         if (nla_put_s32(skb, NETNSA_NSID, args->nsid))
813                 goto nla_put_failure;
814
815         if (args->add_ref &&
816             nla_put_s32(skb, NETNSA_CURRENT_NSID, args->ref_nsid))
817                 goto nla_put_failure;
818
819         nlmsg_end(skb, nlh);
820         return 0;
821
822 nla_put_failure:
823         nlmsg_cancel(skb, nlh);
824         return -EMSGSIZE;
825 }
826
827 static int rtnl_net_valid_getid_req(struct sk_buff *skb,
828                                     const struct nlmsghdr *nlh,
829                                     struct nlattr **tb,
830                                     struct netlink_ext_ack *extack)
831 {
832         int i, err;
833
834         if (!netlink_strict_get_check(skb))
835                 return nlmsg_parse_deprecated(nlh, sizeof(struct rtgenmsg),
836                                               tb, NETNSA_MAX, rtnl_net_policy,
837                                               extack);
838
839         err = nlmsg_parse_deprecated_strict(nlh, sizeof(struct rtgenmsg), tb,
840                                             NETNSA_MAX, rtnl_net_policy,
841                                             extack);
842         if (err)
843                 return err;
844
845         for (i = 0; i <= NETNSA_MAX; i++) {
846                 if (!tb[i])
847                         continue;
848
849                 switch (i) {
850                 case NETNSA_PID:
851                 case NETNSA_FD:
852                 case NETNSA_NSID:
853                 case NETNSA_TARGET_NSID:
854                         break;
855                 default:
856                         NL_SET_ERR_MSG(extack, "Unsupported attribute in peer netns getid request");
857                         return -EINVAL;
858                 }
859         }
860
861         return 0;
862 }
863
864 static int rtnl_net_getid(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh,
865                           struct netlink_ext_ack *extack)
866 {
867         struct net *net = sock_net(skb->sk);
868         struct nlattr *tb[NETNSA_MAX + 1];
869         struct net_fill_args fillargs = {
870                 .portid = NETLINK_CB(skb).portid,
871                 .seq = nlh->nlmsg_seq,
872                 .cmd = RTM_NEWNSID,
873         };
874         struct net *peer, *target = net;
875         struct nlattr *nla;
876         struct sk_buff *msg;
877         int err;
878
879         err = rtnl_net_valid_getid_req(skb, nlh, tb, extack);
880         if (err < 0)
881                 return err;
882         if (tb[NETNSA_PID]) {
883                 peer = get_net_ns_by_pid(nla_get_u32(tb[NETNSA_PID]));
884                 nla = tb[NETNSA_PID];
885         } else if (tb[NETNSA_FD]) {
886                 peer = get_net_ns_by_fd(nla_get_u32(tb[NETNSA_FD]));
887                 nla = tb[NETNSA_FD];
888         } else if (tb[NETNSA_NSID]) {
889                 peer = get_net_ns_by_id(net, nla_get_s32(tb[NETNSA_NSID]));
890                 if (!peer)
891                         peer = ERR_PTR(-ENOENT);
892                 nla = tb[NETNSA_NSID];
893         } else {
894                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "Peer netns reference is missing");
895                 return -EINVAL;
896         }
897
898         if (IS_ERR(peer)) {
899                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, nla);
900                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "Peer netns reference is invalid");
901                 return PTR_ERR(peer);
902         }
903
904         if (tb[NETNSA_TARGET_NSID]) {
905                 int id = nla_get_s32(tb[NETNSA_TARGET_NSID]);
906
907                 target = rtnl_get_net_ns_capable(NETLINK_CB(skb).sk, id);
908                 if (IS_ERR(target)) {
909                         NL_SET_BAD_ATTR(extack, tb[NETNSA_TARGET_NSID]);
910                         NL_SET_ERR_MSG(extack,
911                                        "Target netns reference is invalid");
912                         err = PTR_ERR(target);
913                         goto out;
914                 }
915                 fillargs.add_ref = true;
916                 fillargs.ref_nsid = peernet2id(net, peer);
917         }
918
919         msg = nlmsg_new(rtnl_net_get_size(), GFP_KERNEL);
920         if (!msg) {
921                 err = -ENOMEM;
922                 goto out;
923         }
924
925         fillargs.nsid = peernet2id(target, peer);
926         err = rtnl_net_fill(msg, &fillargs);
927         if (err < 0)
928                 goto err_out;
929
930         err = rtnl_unicast(msg, net, NETLINK_CB(skb).portid);
931         goto out;
932
933 err_out:
934         nlmsg_free(msg);
935 out:
936         if (fillargs.add_ref)
937                 put_net(target);
938         put_net(peer);
939         return err;
940 }
941
942 struct rtnl_net_dump_cb {
943         struct net *tgt_net;
944         struct net *ref_net;
945         struct sk_buff *skb;
946         struct net_fill_args fillargs;
947         int idx;
948         int s_idx;
949 };
950
951 static int rtnl_net_dumpid_one(int id, void *peer, void *data)
952 {
953         struct rtnl_net_dump_cb *net_cb = (struct rtnl_net_dump_cb *)data;
954         int ret;
955
956         if (net_cb->idx < net_cb->s_idx)
957                 goto cont;
958
959         net_cb->fillargs.nsid = id;
960         if (net_cb->fillargs.add_ref)
961                 net_cb->fillargs.ref_nsid = __peernet2id(net_cb->ref_net, peer);
962         ret = rtnl_net_fill(net_cb->skb, &net_cb->fillargs);
963         if (ret < 0)
964                 return ret;
965
966 cont:
967         net_cb->idx++;
968         return 0;
969 }
970
971 static int rtnl_valid_dump_net_req(const struct nlmsghdr *nlh, struct sock *sk,
972                                    struct rtnl_net_dump_cb *net_cb,
973                                    struct netlink_callback *cb)
974 {
975         struct netlink_ext_ack *extack = cb->extack;
976         struct nlattr *tb[NETNSA_MAX + 1];
977         int err, i;
978
979         err = nlmsg_parse_deprecated_strict(nlh, sizeof(struct rtgenmsg), tb,
980                                             NETNSA_MAX, rtnl_net_policy,
981                                             extack);
982         if (err < 0)
983                 return err;
984
985         for (i = 0; i <= NETNSA_MAX; i++) {
986                 if (!tb[i])
987                         continue;
988
989                 if (i == NETNSA_TARGET_NSID) {
990                         struct net *net;
991
992                         net = rtnl_get_net_ns_capable(sk, nla_get_s32(tb[i]));
993                         if (IS_ERR(net)) {
994                                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, tb[i]);
995                                 NL_SET_ERR_MSG(extack,
996                                                "Invalid target network namespace id");
997                                 return PTR_ERR(net);
998                         }
999                         net_cb->fillargs.add_ref = true;
1000                         net_cb->ref_net = net_cb->tgt_net;
1001                         net_cb->tgt_net = net;
1002                 } else {
1003                         NL_SET_BAD_ATTR(extack, tb[i]);
1004                         NL_SET_ERR_MSG(extack,
1005                                        "Unsupported attribute in dump request");
1006                         return -EINVAL;
1007                 }
1008         }
1009
1010         return 0;
1011 }
1012
1013 static int rtnl_net_dumpid(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
1014 {
1015         struct rtnl_net_dump_cb net_cb = {
1016                 .tgt_net = sock_net(skb->sk),
1017                 .skb = skb,
1018                 .fillargs = {
1019                         .portid = NETLINK_CB(cb->skb).portid,
1020                         .seq = cb->nlh->nlmsg_seq,
1021                         .flags = NLM_F_MULTI,
1022                         .cmd = RTM_NEWNSID,
1023                 },
1024                 .idx = 0,
1025                 .s_idx = cb->args[0],
1026         };
1027         int err = 0;
1028
1029         if (cb->strict_check) {
1030                 err = rtnl_valid_dump_net_req(cb->nlh, skb->sk, &net_cb, cb);
1031                 if (err < 0)
1032                         goto end;
1033         }
1034
1035         spin_lock_bh(&net_cb.tgt_net->nsid_lock);
1036         if (net_cb.fillargs.add_ref &&
1037             !net_eq(net_cb.ref_net, net_cb.tgt_net) &&
1038             !spin_trylock_bh(&net_cb.ref_net->nsid_lock)) {
1039                 spin_unlock_bh(&net_cb.tgt_net->nsid_lock);
1040                 err = -EAGAIN;
1041                 goto end;
1042         }
1043         idr_for_each(&net_cb.tgt_net->netns_ids, rtnl_net_dumpid_one, &net_cb);
1044         if (net_cb.fillargs.add_ref &&
1045             !net_eq(net_cb.ref_net, net_cb.tgt_net))
1046                 spin_unlock_bh(&net_cb.ref_net->nsid_lock);
1047         spin_unlock_bh(&net_cb.tgt_net->nsid_lock);
1048
1049         cb->args[0] = net_cb.idx;
1050 end:
1051         if (net_cb.fillargs.add_ref)
1052                 put_net(net_cb.tgt_net);
1053         return err < 0 ? err : skb->len;
1054 }
1055
1056 static void rtnl_net_notifyid(struct net *net, int cmd, int id, u32 portid,
1057                               struct nlmsghdr *nlh)
1058 {
1059         struct net_fill_args fillargs = {
1060                 .portid = portid,
1061                 .seq = nlh ? nlh->nlmsg_seq : 0,
1062                 .cmd = cmd,
1063                 .nsid = id,
1064         };
1065         struct sk_buff *msg;
1066         int err = -ENOMEM;
1067
1068         msg = nlmsg_new(rtnl_net_get_size(), GFP_KERNEL);
1069         if (!msg)
1070                 goto out;
1071
1072         err = rtnl_net_fill(msg, &fillargs);
1073         if (err < 0)
1074                 goto err_out;
1075
1076         rtnl_notify(msg, net, portid, RTNLGRP_NSID, nlh, 0);
1077         return;
1078
1079 err_out:
1080         nlmsg_free(msg);
1081 out:
1082         rtnl_set_sk_err(net, RTNLGRP_NSID, err);
1083 }
1084
1085 static int __init net_ns_init(void)
1086 {
1087         struct net_generic *ng;
1088
1089 #ifdef CONFIG_NET_NS
1090         net_cachep = kmem_cache_create("net_namespace", sizeof(struct net),
1091                                         SMP_CACHE_BYTES,
1092                                         SLAB_PANIC|SLAB_ACCOUNT, NULL);
1093
1094         /* Create workqueue for cleanup */
1095         netns_wq = create_singlethread_workqueue("netns");
1096         if (!netns_wq)
1097                 panic("Could not create netns workq");
1098 #endif
1099
1100         ng = net_alloc_generic();
1101         if (!ng)
1102                 panic("Could not allocate generic netns");
1103
1104         rcu_assign_pointer(init_net.gen, ng);
1105
1106         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1107         if (setup_net(&init_net, &init_user_ns))
1108                 panic("Could not setup the initial network namespace");
1109
1110         init_net_initialized = true;
1111         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1112
1113         if (register_pernet_subsys(&net_ns_ops))
1114                 panic("Could not register network namespace subsystems");
1115
1116         rtnl_register(PF_UNSPEC, RTM_NEWNSID, rtnl_net_newid, NULL,
1117                       RTNL_FLAG_DOIT_UNLOCKED);
1118         rtnl_register(PF_UNSPEC, RTM_GETNSID, rtnl_net_getid, rtnl_net_dumpid,
1119                       RTNL_FLAG_DOIT_UNLOCKED);
1120
1121         return 0;
1122 }
1123
1124 pure_initcall(net_ns_init);
1125
1126 #ifdef CONFIG_NET_NS
1127 static int __register_pernet_operations(struct list_head *list,
1128                                         struct pernet_operations *ops)
1129 {
1130         struct net *net;
1131         int error;
1132         LIST_HEAD(net_exit_list);
1133
1134         list_add_tail(&ops->list, list);
1135         if (ops->init || (ops->id && ops->size)) {
1136                 /* We held write locked pernet_ops_rwsem, and parallel
1137                  * setup_net() and cleanup_net() are not possible.
1138                  */
1139                 for_each_net(net) {
1140                         error = ops_init(ops, net);
1141                         if (error)
1142                                 goto out_undo;
1143                         list_add_tail(&net->exit_list, &net_exit_list);
1144                 }
1145         }
1146         return 0;
1147
1148 out_undo:
1149         /* If I have an error cleanup all namespaces I initialized */
1150         list_del(&ops->list);
1151         ops_pre_exit_list(ops, &net_exit_list);
1152         synchronize_rcu();
1153         ops_exit_list(ops, &net_exit_list);
1154         ops_free_list(ops, &net_exit_list);
1155         return error;
1156 }
1157
1158 static void __unregister_pernet_operations(struct pernet_operations *ops)
1159 {
1160         struct net *net;
1161         LIST_HEAD(net_exit_list);
1162
1163         list_del(&ops->list);
1164         /* See comment in __register_pernet_operations() */
1165         for_each_net(net)
1166                 list_add_tail(&net->exit_list, &net_exit_list);
1167         ops_pre_exit_list(ops, &net_exit_list);
1168         synchronize_rcu();
1169         ops_exit_list(ops, &net_exit_list);
1170         ops_free_list(ops, &net_exit_list);
1171 }
1172
1173 #else
1174
1175 static int __register_pernet_operations(struct list_head *list,
1176                                         struct pernet_operations *ops)
1177 {
1178         if (!init_net_initialized) {
1179                 list_add_tail(&ops->list, list);
1180                 return 0;
1181         }
1182
1183         return ops_init(ops, &init_net);
1184 }
1185
1186 static void __unregister_pernet_operations(struct pernet_operations *ops)
1187 {
1188         if (!init_net_initialized) {
1189                 list_del(&ops->list);
1190         } else {
1191                 LIST_HEAD(net_exit_list);
1192                 list_add(&init_net.exit_list, &net_exit_list);
1193                 ops_pre_exit_list(ops, &net_exit_list);
1194                 synchronize_rcu();
1195                 ops_exit_list(ops, &net_exit_list);
1196                 ops_free_list(ops, &net_exit_list);
1197         }
1198 }
1199
1200 #endif /* CONFIG_NET_NS */
1201
1202 static DEFINE_IDA(net_generic_ids);
1203
1204 static int register_pernet_operations(struct list_head *list,
1205                                       struct pernet_operations *ops)
1206 {
1207         int error;
1208
1209         if (ops->id) {
1210                 error = ida_alloc_min(&net_generic_ids, MIN_PERNET_OPS_ID,
1211                                 GFP_KERNEL);
1212                 if (error < 0)
1213                         return error;
1214                 *ops->id = error;
1215                 max_gen_ptrs = max(max_gen_ptrs, *ops->id + 1);
1216         }
1217         error = __register_pernet_operations(list, ops);
1218         if (error) {
1219                 rcu_barrier();
1220                 if (ops->id)
1221                         ida_free(&net_generic_ids, *ops->id);
1222         }
1223
1224         return error;
1225 }
1226
1227 static void unregister_pernet_operations(struct pernet_operations *ops)
1228 {
1229         __unregister_pernet_operations(ops);
1230         rcu_barrier();
1231         if (ops->id)
1232                 ida_free(&net_generic_ids, *ops->id);
1233 }
1234
1235 /**
1236  *      register_pernet_subsys - register a network namespace subsystem
1237  *      @ops:  pernet operations structure for the subsystem
1238  *
1239  *      Register a subsystem which has init and exit functions
1240  *      that are called when network namespaces are created and
1241  *      destroyed respectively.
1242  *
1243  *      When registered all network namespace init functions are
1244  *      called for every existing network namespace.  Allowing kernel
1245  *      modules to have a race free view of the set of network namespaces.
1246  *
1247  *      When a new network namespace is created all of the init
1248  *      methods are called in the order in which they were registered.
1249  *
1250  *      When a network namespace is destroyed all of the exit methods
1251  *      are called in the reverse of the order with which they were
1252  *      registered.
1253  */
1254 int register_pernet_subsys(struct pernet_operations *ops)
1255 {
1256         int error;
1257         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1258         error =  register_pernet_operations(first_device, ops);
1259         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1260         return error;
1261 }
1262 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_pernet_subsys);
1263
1264 /**
1265  *      unregister_pernet_subsys - unregister a network namespace subsystem
1266  *      @ops: pernet operations structure to manipulate
1267  *
1268  *      Remove the pernet operations structure from the list to be
1269  *      used when network namespaces are created or destroyed.  In
1270  *      addition run the exit method for all existing network
1271  *      namespaces.
1272  */
1273 void unregister_pernet_subsys(struct pernet_operations *ops)
1274 {
1275         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1276         unregister_pernet_operations(ops);
1277         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1278 }
1279 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_pernet_subsys);
1280
1281 /**
1282  *      register_pernet_device - register a network namespace device
1283  *      @ops:  pernet operations structure for the subsystem
1284  *
1285  *      Register a device which has init and exit functions
1286  *      that are called when network namespaces are created and
1287  *      destroyed respectively.
1288  *
1289  *      When registered all network namespace init functions are
1290  *      called for every existing network namespace.  Allowing kernel
1291  *      modules to have a race free view of the set of network namespaces.
1292  *
1293  *      When a new network namespace is created all of the init
1294  *      methods are called in the order in which they were registered.
1295  *
1296  *      When a network namespace is destroyed all of the exit methods
1297  *      are called in the reverse of the order with which they were
1298  *      registered.
1299  */
1300 int register_pernet_device(struct pernet_operations *ops)
1301 {
1302         int error;
1303         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1304         error = register_pernet_operations(&pernet_list, ops);
1305         if (!error && (first_device == &pernet_list))
1306                 first_device = &ops->list;
1307         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1308         return error;
1309 }
1310 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_pernet_device);
1311
1312 /**
1313  *      unregister_pernet_device - unregister a network namespace netdevice
1314  *      @ops: pernet operations structure to manipulate
1315  *
1316  *      Remove the pernet operations structure from the list to be
1317  *      used when network namespaces are created or destroyed.  In
1318  *      addition run the exit method for all existing network
1319  *      namespaces.
1320  */
1321 void unregister_pernet_device(struct pernet_operations *ops)
1322 {
1323         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1324         if (&ops->list == first_device)
1325                 first_device = first_device->next;
1326         unregister_pernet_operations(ops);
1327         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1328 }
1329 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_pernet_device);
1330
1331 #ifdef CONFIG_NET_NS
1332 static struct ns_common *netns_get(struct task_struct *task)
1333 {
1334         struct net *net = NULL;
1335         struct nsproxy *nsproxy;
1336
1337         task_lock(task);
1338         nsproxy = task->nsproxy;
1339         if (nsproxy)
1340                 net = get_net(nsproxy->net_ns);
1341         task_unlock(task);
1342
1343         return net ? &net->ns : NULL;
1344 }
1345
1346 static inline struct net *to_net_ns(struct ns_common *ns)
1347 {
1348         return container_of(ns, struct net, ns);
1349 }
1350
1351 static void netns_put(struct ns_common *ns)
1352 {
1353         put_net(to_net_ns(ns));
1354 }
1355
1356 static int netns_install(struct nsproxy *nsproxy, struct ns_common *ns)
1357 {
1358         struct net *net = to_net_ns(ns);
1359
1360         if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_SYS_ADMIN) ||
1361             !ns_capable(current_user_ns(), CAP_SYS_ADMIN))
1362                 return -EPERM;
1363
1364         put_net(nsproxy->net_ns);
1365         nsproxy->net_ns = get_net(net);
1366         return 0;
1367 }
1368
1369 static struct user_namespace *netns_owner(struct ns_common *ns)
1370 {
1371         return to_net_ns(ns)->user_ns;
1372 }
1373
1374 const struct proc_ns_operations netns_operations = {
1375         .name           = "net",
1376         .type           = CLONE_NEWNET,
1377         .get            = netns_get,
1378         .put            = netns_put,
1379         .install        = netns_install,
1380         .owner          = netns_owner,
1381 };
1382 #endif