fs/signalfd.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *  fs/signalfd.c
   4  *
   5  *  Copyright (C) 2003  Linus Torvalds
   6  *
   7  *  Mon Mar 5, 2007: Davide Libenzi <davidel@xmailserver.org>
   8  *      Changed ->read() to return a siginfo strcture instead of signal number.
   9  *      Fixed locking in ->poll().
  10  *      Added sighand-detach notification.
  11  *      Added fd re-use in sys_signalfd() syscall.
  12  *      Now using anonymous inode source.
  13  *      Thanks to Oleg Nesterov for useful code review and suggestions.
  14  *      More comments and suggestions from Arnd Bergmann.
  15  *  Sat May 19, 2007: Davi E. M. Arnaut <davi@haxent.com.br>
  16  *      Retrieve multiple signals with one read() call
  17  *  Sun Jul 15, 2007: Davide Libenzi <davidel@xmailserver.org>
  18  *      Attach to the sighand only during read() and poll().
  19  */
  20
  21 #include <linux/file.h>
  22 #include <linux/poll.h>
  23 #include <linux/init.h>
  24 #include <linux/fs.h>
  25 #include <linux/sched.h>
  26 #include <linux/slab.h>
  27 #include <linux/kernel.h>
  28 #include <linux/signal.h>
  29 #include <linux/list.h>
  30 #include <linux/anon_inodes.h>
  31 #include <linux/signalfd.h>
  32 #include <linux/syscalls.h>
  33 #include <linux/proc_fs.h>
  34 #include <linux/compat.h>
  35
  36 void signalfd_cleanup(struct sighand_struct *sighand)
  37 {
  38         wake_up_pollfree(&sighand->signalfd_wqh);
  39 }
  40
  41 struct signalfd_ctx {
  42         sigset_t sigmask;
  43 };
  44
  45 static int signalfd_release(struct inode *inode, struct file *file)
  46 {
  47         kfree(file->private_data);
  48         return 0;
  49 }
  50
  51 static unsigned int signalfd_poll(struct file *file, poll_table *wait)
  52 {
  53         struct signalfd_ctx *ctx = file->private_data;
  54         unsigned int events = 0;
  55
  56         poll_wait(file, &current->sighand->signalfd_wqh, wait);
  57
  58         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
  59         if (next_signal(&current->pending, &ctx->sigmask) ||
  60             next_signal(&current->signal->shared_pending,
  61                         &ctx->sigmask))
  62                 events |= POLLIN;
  63         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
  64
  65         return events;
  66 }
  67
  68 /*
  69  * Copied from copy_siginfo_to_user() in kernel/signal.c
  70  */
  71 static int signalfd_copyinfo(struct signalfd_siginfo __user *uinfo,
  72                              siginfo_t const *kinfo)
  73 {
  74         long err;
  75
  76         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct signalfd_siginfo) != 128);
  77
  78         /*
  79          * Unused members should be zero ...
  80          */
  81         err = __clear_user(uinfo, sizeof(*uinfo));
  82
  83         /*
  84          * If you change siginfo_t structure, please be sure
  85          * this code is fixed accordingly.
  86          */
  87         err |= __put_user(kinfo->si_signo, &uinfo->ssi_signo);
  88         err |= __put_user(kinfo->si_errno, &uinfo->ssi_errno);
  89         err |= __put_user(kinfo->si_code, &uinfo->ssi_code);
  90         switch (siginfo_layout(kinfo->si_signo, kinfo->si_code)) {
  91         case SIL_KILL:
  92                 err |= __put_user(kinfo->si_pid, &uinfo->ssi_pid);
  93                 err |= __put_user(kinfo->si_uid, &uinfo->ssi_uid);
  94                 break;
  95         case SIL_TIMER:
  96                  err |= __put_user(kinfo->si_tid, &uinfo->ssi_tid);
  97                  err |= __put_user(kinfo->si_overrun, &uinfo->ssi_overrun);
  98                  err |= __put_user((long) kinfo->si_ptr, &uinfo->ssi_ptr);
  99                  err |= __put_user(kinfo->si_int, &uinfo->ssi_int);
 100                 break;
 101         case SIL_POLL:
 102                 err |= __put_user(kinfo->si_band, &uinfo->ssi_band);
 103                 err |= __put_user(kinfo->si_fd, &uinfo->ssi_fd);
 104                 break;
 105         case SIL_FAULT:
 106                 err |= __put_user((long) kinfo->si_addr, &uinfo->ssi_addr);
 107 #ifdef __ARCH_SI_TRAPNO
 108                 err |= __put_user(kinfo->si_trapno, &uinfo->ssi_trapno);
 109 #endif
 110 #ifdef BUS_MCEERR_AO
 111                 /*
 112                  * Other callers might not initialize the si_lsb field,
 113                  * so check explicitly for the right codes here.
 114                  */
 115                 if (kinfo->si_signo == SIGBUS &&
 116                     (kinfo->si_code == BUS_MCEERR_AR ||
 117                      kinfo->si_code == BUS_MCEERR_AO))
 118                         err |= __put_user((short) kinfo->si_addr_lsb,
 119                                           &uinfo->ssi_addr_lsb);
 120 #endif
 121                 break;
 122         case SIL_CHLD:
 123                 err |= __put_user(kinfo->si_pid, &uinfo->ssi_pid);
 124                 err |= __put_user(kinfo->si_uid, &uinfo->ssi_uid);
 125                 err |= __put_user(kinfo->si_status, &uinfo->ssi_status);
 126                 err |= __put_user(kinfo->si_utime, &uinfo->ssi_utime);
 127                 err |= __put_user(kinfo->si_stime, &uinfo->ssi_stime);
 128                 break;
 129         case SIL_RT:
 130         default:
 131                 /*
 132                  * This case catches also the signals queued by sigqueue().
 133                  */
 134                 err |= __put_user(kinfo->si_pid, &uinfo->ssi_pid);
 135                 err |= __put_user(kinfo->si_uid, &uinfo->ssi_uid);
 136                 err |= __put_user((long) kinfo->si_ptr, &uinfo->ssi_ptr);
 137                 err |= __put_user(kinfo->si_int, &uinfo->ssi_int);
 138                 break;
 139         }
 140
 141         return err ? -EFAULT: sizeof(*uinfo);
 142 }
 143
 144 static ssize_t signalfd_dequeue(struct signalfd_ctx *ctx, siginfo_t *info,
 145                                 int nonblock)
 146 {
 147         ssize_t ret;
 148         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
 149
 150         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 151         ret = dequeue_signal(current, &ctx->sigmask, info);
 152         switch (ret) {
 153         case 0:
 154                 if (!nonblock)
 155                         break;
 156                 ret = -EAGAIN;
 157         default:
 158                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 159                 return ret;
 160         }
 161
 162         add_wait_queue(&current->sighand->signalfd_wqh, &wait);
 163         for (;;) {
 164                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 165                 ret = dequeue_signal(current, &ctx->sigmask, info);
 166                 if (ret != 0)
 167                         break;
 168                 if (signal_pending(current)) {
 169                         ret = -ERESTARTSYS;
 170                         break;
 171                 }
 172                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 173                 schedule();
 174                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 175         }
 176         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 177
 178         remove_wait_queue(&current->sighand->signalfd_wqh, &wait);
 179         __set_current_state(TASK_RUNNING);
 180
 181         return ret;
 182 }
 183
 184 /*
 185  * Returns a multiple of the size of a "struct signalfd_siginfo", or a negative
 186  * error code. The "count" parameter must be at least the size of a
 187  * "struct signalfd_siginfo".
 188  */
 189 static ssize_t signalfd_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count,
 190                              loff_t *ppos)
 191 {
 192         struct signalfd_ctx *ctx = file->private_data;
 193         struct signalfd_siginfo __user *siginfo;
 194         int nonblock = file->f_flags & O_NONBLOCK;
 195         ssize_t ret, total = 0;
 196         siginfo_t info;
 197
 198         count /= sizeof(struct signalfd_siginfo);
 199         if (!count)
 200                 return -EINVAL;
 201
 202         siginfo = (struct signalfd_siginfo __user *) buf;
 203         do {
 204                 ret = signalfd_dequeue(ctx, &info, nonblock);
 205                 if (unlikely(ret <= 0))
 206                         break;
 207                 ret = signalfd_copyinfo(siginfo, &info);
 208                 if (ret < 0)
 209                         break;
 210                 siginfo++;
 211                 total += ret;
 212                 nonblock = 1;
 213         } while (--count);
 214
 215         return total ? total: ret;
 216 }
 217
 218 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 219 static void signalfd_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *f)
 220 {
 221         struct signalfd_ctx *ctx = f->private_data;
 222         sigset_t sigmask;
 223
 224         sigmask = ctx->sigmask;
 225         signotset(&sigmask);
 226         render_sigset_t(m, "sigmask:\t", &sigmask);
 227 }
 228 #endif
 229
 230 static const struct file_operations signalfd_fops = {
 231 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 232         .show_fdinfo    = signalfd_show_fdinfo,
 233 #endif
 234         .release        = signalfd_release,
 235         .poll           = signalfd_poll,
 236         .read           = signalfd_read,
 237         .llseek         = noop_llseek,
 238 };
 239
 240 SYSCALL_DEFINE4(signalfd4, int, ufd, sigset_t __user *, user_mask,
 241                 size_t, sizemask, int, flags)
 242 {
 243         sigset_t sigmask;
 244         struct signalfd_ctx *ctx;
 245
 246         /* Check the SFD_* constants for consistency.  */
 247         BUILD_BUG_ON(SFD_CLOEXEC != O_CLOEXEC);
 248         BUILD_BUG_ON(SFD_NONBLOCK != O_NONBLOCK);
 249
 250         if (flags & ~(SFD_CLOEXEC | SFD_NONBLOCK))
 251                 return -EINVAL;
 252
 253         if (sizemask != sizeof(sigset_t) ||
 254             copy_from_user(&sigmask, user_mask, sizeof(sigmask)))
 255                 return -EINVAL;
 256         sigdelsetmask(&sigmask, sigmask(SIGKILL) | sigmask(SIGSTOP));
 257         signotset(&sigmask);
 258
 259         if (ufd == -1) {
 260                 ctx = kmalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
 261                 if (!ctx)
 262                         return -ENOMEM;
 263
 264                 ctx->sigmask = sigmask;
 265
 266                 /*
 267                  * When we call this, the initialization must be complete, since
 268                  * anon_inode_getfd() will install the fd.
 269                  */
 270                 ufd = anon_inode_getfd("[signalfd]", &signalfd_fops, ctx,
 271                                        O_RDWR | (flags & (O_CLOEXEC | O_NONBLOCK)));
 272                 if (ufd < 0)
 273                         kfree(ctx);
 274         } else {
 275                 struct fd f = fdget(ufd);
 276                 if (!f.file)
 277                         return -EBADF;
 278                 ctx = f.file->private_data;
 279                 if (f.file->f_op != &signalfd_fops) {
 280                         fdput(f);
 281                         return -EINVAL;
 282                 }
 283                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 284                 ctx->sigmask = sigmask;
 285                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 286
 287                 wake_up(&current->sighand->signalfd_wqh);
 288                 fdput(f);
 289         }
 290
 291         return ufd;
 292 }
 293
 294 SYSCALL_DEFINE3(signalfd, int, ufd, sigset_t __user *, user_mask,
 295                 size_t, sizemask)
 296 {
 297         return sys_signalfd4(ufd, user_mask, sizemask, 0);
 298 }
 299
 300 #ifdef CONFIG_COMPAT
 301 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(signalfd4, int, ufd,
 302                      const compat_sigset_t __user *,sigmask,
 303                      compat_size_t, sigsetsize,
 304                      int, flags)
 305 {
 306         compat_sigset_t ss32;
 307         sigset_t tmp;
 308         sigset_t __user *ksigmask;
 309
 310         if (sigsetsize != sizeof(compat_sigset_t))
 311                 return -EINVAL;
 312         if (copy_from_user(&ss32, sigmask, sizeof(ss32)))
 313                 return -EFAULT;
 314         sigset_from_compat(&tmp, &ss32);
 315         ksigmask = compat_alloc_user_space(sizeof(sigset_t));
 316         if (copy_to_user(ksigmask, &tmp, sizeof(sigset_t)))
 317                 return -EFAULT;
 318
 319         return sys_signalfd4(ufd, ksigmask, sizeof(sigset_t), flags);
 320 }
 321
 322 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(signalfd, int, ufd,
 323                      const compat_sigset_t __user *,sigmask,
 324                      compat_size_t, sigsetsize)
 325 {
 326         return compat_sys_signalfd4(ufd, sigmask, sigsetsize, 0);
 327 }
 328 #endif