fs/signalfd.c

   1 /*
   2  *  fs/signalfd.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 2003  Linus Torvalds
   5  *
   6  *  Mon Mar 5, 2007: Davide Libenzi <davidel@xmailserver.org>
   7  *      Changed ->read() to return a siginfo strcture instead of signal number.
   8  *      Fixed locking in ->poll().
   9  *      Added sighand-detach notification.
  10  *      Added fd re-use in sys_signalfd() syscall.
  11  *      Now using anonymous inode source.
  12  *      Thanks to Oleg Nesterov for useful code review and suggestions.
  13  *      More comments and suggestions from Arnd Bergmann.
  14  *  Sat May 19, 2007: Davi E. M. Arnaut <davi@haxent.com.br>
  15  *      Retrieve multiple signals with one read() call
  16  *  Sun Jul 15, 2007: Davide Libenzi <davidel@xmailserver.org>
  17  *      Attach to the sighand only during read() and poll().
  18  */
  19
  20 #include <linux/file.h>
  21 #include <linux/poll.h>
  22 #include <linux/init.h>
  23 #include <linux/fs.h>
  24 #include <linux/sched.h>
  25 #include <linux/slab.h>
  26 #include <linux/kernel.h>
  27 #include <linux/signal.h>
  28 #include <linux/list.h>
  29 #include <linux/anon_inodes.h>
  30 #include <linux/signalfd.h>
  31 #include <linux/syscalls.h>
  32 #include <linux/proc_fs.h>
  33 #include <linux/compat.h>
  34
  35 void signalfd_cleanup(struct sighand_struct *sighand)
  36 {
  37         wake_up_pollfree(&sighand->signalfd_wqh);
  38 }
  39
  40 struct signalfd_ctx {
  41         sigset_t sigmask;
  42 };
  43
  44 static int signalfd_release(struct inode *inode, struct file *file)
  45 {
  46         kfree(file->private_data);
  47         return 0;
  48 }
  49
  50 static unsigned int signalfd_poll(struct file *file, poll_table *wait)
  51 {
  52         struct signalfd_ctx *ctx = file->private_data;
  53         unsigned int events = 0;
  54
  55         poll_wait(file, &current->sighand->signalfd_wqh, wait);
  56
  57         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
  58         if (next_signal(&current->pending, &ctx->sigmask) ||
  59             next_signal(&current->signal->shared_pending,
  60                         &ctx->sigmask))
  61                 events |= POLLIN;
  62         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
  63
  64         return events;
  65 }
  66
  67 /*
  68  * Copied from copy_siginfo_to_user() in kernel/signal.c
  69  */
  70 static int signalfd_copyinfo(struct signalfd_siginfo __user *uinfo,
  71                              siginfo_t const *kinfo)
  72 {
  73         long err;
  74
  75         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct signalfd_siginfo) != 128);
  76
  77         /*
  78          * Unused members should be zero ...
  79          */
  80         err = __clear_user(uinfo, sizeof(*uinfo));
  81
  82         /*
  83          * If you change siginfo_t structure, please be sure
  84          * this code is fixed accordingly.
  85          */
  86         err |= __put_user(kinfo->si_signo, &uinfo->ssi_signo);
  87         err |= __put_user(kinfo->si_errno, &uinfo->ssi_errno);
  88         err |= __put_user((short) kinfo->si_code, &uinfo->ssi_code);
  89         switch (kinfo->si_code & __SI_MASK) {
  90         case __SI_KILL:
  91                 err |= __put_user(kinfo->si_pid, &uinfo->ssi_pid);
  92                 err |= __put_user(kinfo->si_uid, &uinfo->ssi_uid);
  93                 break;
  94         case __SI_TIMER:
  95                  err |= __put_user(kinfo->si_tid, &uinfo->ssi_tid);
  96                  err |= __put_user(kinfo->si_overrun, &uinfo->ssi_overrun);
  97                  err |= __put_user((long) kinfo->si_ptr, &uinfo->ssi_ptr);
  98                  err |= __put_user(kinfo->si_int, &uinfo->ssi_int);
  99                 break;
 100         case __SI_POLL:
 101                 err |= __put_user(kinfo->si_band, &uinfo->ssi_band);
 102                 err |= __put_user(kinfo->si_fd, &uinfo->ssi_fd);
 103                 break;
 104         case __SI_FAULT:
 105                 err |= __put_user((long) kinfo->si_addr, &uinfo->ssi_addr);
 106 #ifdef __ARCH_SI_TRAPNO
 107                 err |= __put_user(kinfo->si_trapno, &uinfo->ssi_trapno);
 108 #endif
 109 #ifdef BUS_MCEERR_AO
 110                 /*
 111                  * Other callers might not initialize the si_lsb field,
 112                  * so check explicitly for the right codes here.
 113                  */
 114                 if (kinfo->si_signo == SIGBUS &&
 115                     (kinfo->si_code == BUS_MCEERR_AR ||
 116                      kinfo->si_code == BUS_MCEERR_AO))
 117                         err |= __put_user((short) kinfo->si_addr_lsb,
 118                                           &uinfo->ssi_addr_lsb);
 119 #endif
 120                 break;
 121         case __SI_CHLD:
 122                 err |= __put_user(kinfo->si_pid, &uinfo->ssi_pid);
 123                 err |= __put_user(kinfo->si_uid, &uinfo->ssi_uid);
 124                 err |= __put_user(kinfo->si_status, &uinfo->ssi_status);
 125                 err |= __put_user(kinfo->si_utime, &uinfo->ssi_utime);
 126                 err |= __put_user(kinfo->si_stime, &uinfo->ssi_stime);
 127                 break;
 128         case __SI_RT: /* This is not generated by the kernel as of now. */
 129         case __SI_MESGQ: /* But this is */
 130                 err |= __put_user(kinfo->si_pid, &uinfo->ssi_pid);
 131                 err |= __put_user(kinfo->si_uid, &uinfo->ssi_uid);
 132                 err |= __put_user((long) kinfo->si_ptr, &uinfo->ssi_ptr);
 133                 err |= __put_user(kinfo->si_int, &uinfo->ssi_int);
 134                 break;
 135         default:
 136                 /*
 137                  * This case catches also the signals queued by sigqueue().
 138                  */
 139                 err |= __put_user(kinfo->si_pid, &uinfo->ssi_pid);
 140                 err |= __put_user(kinfo->si_uid, &uinfo->ssi_uid);
 141                 err |= __put_user((long) kinfo->si_ptr, &uinfo->ssi_ptr);
 142                 err |= __put_user(kinfo->si_int, &uinfo->ssi_int);
 143                 break;
 144         }
 145
 146         return err ? -EFAULT: sizeof(*uinfo);
 147 }
 148
 149 static ssize_t signalfd_dequeue(struct signalfd_ctx *ctx, siginfo_t *info,
 150                                 int nonblock)
 151 {
 152         ssize_t ret;
 153         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
 154
 155         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 156         ret = dequeue_signal(current, &ctx->sigmask, info);
 157         switch (ret) {
 158         case 0:
 159                 if (!nonblock)
 160                         break;
 161                 ret = -EAGAIN;
 162         default:
 163                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 164                 return ret;
 165         }
 166
 167         add_wait_queue(&current->sighand->signalfd_wqh, &wait);
 168         for (;;) {
 169                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 170                 ret = dequeue_signal(current, &ctx->sigmask, info);
 171                 if (ret != 0)
 172                         break;
 173                 if (signal_pending(current)) {
 174                         ret = -ERESTARTSYS;
 175                         break;
 176                 }
 177                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 178                 schedule();
 179                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 180         }
 181         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 182
 183         remove_wait_queue(&current->sighand->signalfd_wqh, &wait);
 184         __set_current_state(TASK_RUNNING);
 185
 186         return ret;
 187 }
 188
 189 /*
 190  * Returns a multiple of the size of a "struct signalfd_siginfo", or a negative
 191  * error code. The "count" parameter must be at least the size of a
 192  * "struct signalfd_siginfo".
 193  */
 194 static ssize_t signalfd_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count,
 195                              loff_t *ppos)
 196 {
 197         struct signalfd_ctx *ctx = file->private_data;
 198         struct signalfd_siginfo __user *siginfo;
 199         int nonblock = file->f_flags & O_NONBLOCK;
 200         ssize_t ret, total = 0;
 201         siginfo_t info;
 202
 203         count /= sizeof(struct signalfd_siginfo);
 204         if (!count)
 205                 return -EINVAL;
 206
 207         siginfo = (struct signalfd_siginfo __user *) buf;
 208         do {
 209                 ret = signalfd_dequeue(ctx, &info, nonblock);
 210                 if (unlikely(ret <= 0))
 211                         break;
 212                 ret = signalfd_copyinfo(siginfo, &info);
 213                 if (ret < 0)
 214                         break;
 215                 siginfo++;
 216                 total += ret;
 217                 nonblock = 1;
 218         } while (--count);
 219
 220         return total ? total: ret;
 221 }
 222
 223 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 224 static void signalfd_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *f)
 225 {
 226         struct signalfd_ctx *ctx = f->private_data;
 227         sigset_t sigmask;
 228
 229         sigmask = ctx->sigmask;
 230         signotset(&sigmask);
 231         render_sigset_t(m, "sigmask:\t", &sigmask);
 232 }
 233 #endif
 234
 235 static const struct file_operations signalfd_fops = {
 236 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 237         .show_fdinfo    = signalfd_show_fdinfo,
 238 #endif
 239         .release        = signalfd_release,
 240         .poll           = signalfd_poll,
 241         .read           = signalfd_read,
 242         .llseek         = noop_llseek,
 243 };
 244
 245 SYSCALL_DEFINE4(signalfd4, int, ufd, sigset_t __user *, user_mask,
 246                 size_t, sizemask, int, flags)
 247 {
 248         sigset_t sigmask;
 249         struct signalfd_ctx *ctx;
 250
 251         /* Check the SFD_* constants for consistency.  */
 252         BUILD_BUG_ON(SFD_CLOEXEC != O_CLOEXEC);
 253         BUILD_BUG_ON(SFD_NONBLOCK != O_NONBLOCK);
 254
 255         if (flags & ~(SFD_CLOEXEC | SFD_NONBLOCK))
 256                 return -EINVAL;
 257
 258         if (sizemask != sizeof(sigset_t) ||
 259             copy_from_user(&sigmask, user_mask, sizeof(sigmask)))
 260                 return -EINVAL;
 261         sigdelsetmask(&sigmask, sigmask(SIGKILL) | sigmask(SIGSTOP));
 262         signotset(&sigmask);
 263
 264         if (ufd == -1) {
 265                 ctx = kmalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
 266                 if (!ctx)
 267                         return -ENOMEM;
 268
 269                 ctx->sigmask = sigmask;
 270
 271                 /*
 272                  * When we call this, the initialization must be complete, since
 273                  * anon_inode_getfd() will install the fd.
 274                  */
 275                 ufd = anon_inode_getfd("[signalfd]", &signalfd_fops, ctx,
 276                                        O_RDWR | (flags & (O_CLOEXEC | O_NONBLOCK)));
 277                 if (ufd < 0)
 278                         kfree(ctx);
 279         } else {
 280                 struct fd f = fdget(ufd);
 281                 if (!f.file)
 282                         return -EBADF;
 283                 ctx = f.file->private_data;
 284                 if (f.file->f_op != &signalfd_fops) {
 285                         fdput(f);
 286                         return -EINVAL;
 287                 }
 288                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 289                 ctx->sigmask = sigmask;
 290                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 291
 292                 wake_up(&current->sighand->signalfd_wqh);
 293                 fdput(f);
 294         }
 295
 296         return ufd;
 297 }
 298
 299 SYSCALL_DEFINE3(signalfd, int, ufd, sigset_t __user *, user_mask,
 300                 size_t, sizemask)
 301 {
 302         return sys_signalfd4(ufd, user_mask, sizemask, 0);
 303 }
 304
 305 #ifdef CONFIG_COMPAT
 306 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(signalfd4, int, ufd,
 307                      const compat_sigset_t __user *,sigmask,
 308                      compat_size_t, sigsetsize,
 309                      int, flags)
 310 {
 311         compat_sigset_t ss32;
 312         sigset_t tmp;
 313         sigset_t __user *ksigmask;
 314
 315         if (sigsetsize != sizeof(compat_sigset_t))
 316                 return -EINVAL;
 317         if (copy_from_user(&ss32, sigmask, sizeof(ss32)))
 318                 return -EFAULT;
 319         sigset_from_compat(&tmp, &ss32);
 320         ksigmask = compat_alloc_user_space(sizeof(sigset_t));
 321         if (copy_to_user(ksigmask, &tmp, sizeof(sigset_t)))
 322                 return -EFAULT;
 323
 324         return sys_signalfd4(ufd, ksigmask, sizeof(sigset_t), flags);
 325 }
 326
 327 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(signalfd, int, ufd,
 328                      const compat_sigset_t __user *,sigmask,
 329                      compat_size_t, sigsetsize)
 330 {
 331         return compat_sys_signalfd4(ufd, sigmask, sigsetsize, 0);
 332 }
 333 #endif