Quelle  itimer.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * Copyright (C) 1992 Darren Senn
 */

/* These are all the functions necessary to implement itimers */

#include <linux/mm.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/syscalls.h>
#include <linux/time.h>
#include <linux/sched/signal.h>
#include <linux/sched/cputime.h>
#include <linux/posix-timers.h>
#include <linux/hrtimer.h>
#include <trace/events/timer.h>
#include <linux/compat.h>

#include <linux/uaccess.h>

/**
 * itimer_get_remtime - get remaining time for the timer
 *
 * @timer: the timer to read
 *
 * Returns the delta between the expiry time and now, which can be
 * less than zero or 1usec for an pending expired timer
 */
static struct timespec64 itimer_get_remtime(struct hrtimer *timer)
{
 ktime_t rem = __hrtimer_get_remaining(timer, true);

 /*
 * Racy but safe: if the itimer expires after the above
 * hrtimer_get_remtime() call but before this condition
 * then we return 0 - which is correct.
 */
 if (hrtimer_active(timer)) {
  if (rem <= 0)
   rem = NSEC_PER_USEC;
 } else
  rem = 0;

 return ktime_to_timespec64(rem);
}

static void get_cpu_itimer(struct task_struct *tsk, unsigned int clock_id,
      struct itimerspec64 *const value)
{
 u64 val, interval;
 struct cpu_itimer *it = &tsk->signal->it[clock_id];

 spin_lock_irq(&tsk->sighand->siglock);

 val = it->expires;
 interval = it->incr;
 if (val) {
  u64 t, samples[CPUCLOCK_MAX];

  thread_group_sample_cputime(tsk, samples);
  t = samples[clock_id];

  if (val < t)
   /* about to fire */
   val = TICK_NSEC;
  else
   val -= t;
 }

 spin_unlock_irq(&tsk->sighand->siglock);

 value->it_value = ns_to_timespec64(val);
 value->it_interval = ns_to_timespec64(interval);
}

static int do_getitimer(int which, struct itimerspec64 *value)
{
 struct task_struct *tsk = current;

 switch (which) {
 case ITIMER_REAL:
  spin_lock_irq(&tsk->sighand->siglock);
  value->it_value = itimer_get_remtime(&tsk->signal->real_timer);
  value->it_interval =
   ktime_to_timespec64(tsk->signal->it_real_incr);
  spin_unlock_irq(&tsk->sighand->siglock);
  break;
 case ITIMER_VIRTUAL:
  get_cpu_itimer(tsk, CPUCLOCK_VIRT, value);
  break;
 case ITIMER_PROF:
  get_cpu_itimer(tsk, CPUCLOCK_PROF, value);
  break;
 default:
  return(-EINVAL);
 }
 return 0;
}

static int put_itimerval(struct __kernel_old_itimerval __user *o,
    const struct itimerspec64 *i)
{
 struct __kernel_old_itimerval v;

 v.it_interval.tv_sec = i->it_interval.tv_sec;
 v.it_interval.tv_usec = i->it_interval.tv_nsec / NSEC_PER_USEC;
 v.it_value.tv_sec = i->it_value.tv_sec;
 v.it_value.tv_usec = i->it_value.tv_nsec / NSEC_PER_USEC;
 return copy_to_user(o, &v, sizeof(struct __kernel_old_itimerval)) ? -EFAULT : 0;
}


SYSCALL_DEFINE2(getitimer, int, which, struct __kernel_old_itimerval __user *, value)
{
 struct itimerspec64 get_buffer;
 int error = do_getitimer(which, &get_buffer);

 if (!error && put_itimerval(value, &get_buffer))
  error = -EFAULT;
 return error;
}

#if defined(CONFIG_COMPAT) || defined(CONFIG_ALPHA)
struct old_itimerval32 {
 struct old_timeval32 it_interval;
 struct old_timeval32 it_value;
};

static int put_old_itimerval32(struct old_itimerval32 __user *o,
          const struct itimerspec64 *i)
{
 struct old_itimerval32 v32;

 v32.it_interval.tv_sec = i->it_interval.tv_sec;
 v32.it_interval.tv_usec = i->it_interval.tv_nsec / NSEC_PER_USEC;
 v32.it_value.tv_sec = i->it_value.tv_sec;
 v32.it_value.tv_usec = i->it_value.tv_nsec / NSEC_PER_USEC;
 return copy_to_user(o, &v32, sizeof(struct old_itimerval32)) ? -EFAULT : 0;
}

COMPAT_SYSCALL_DEFINE2(getitimer, int, which,
         struct old_itimerval32 __user *, value)
{
 struct itimerspec64 get_buffer;
 int error = do_getitimer(which, &get_buffer);

 if (!error && put_old_itimerval32(value, &get_buffer))
  error = -EFAULT;
 return error;
}
#endif

/*
 * Invoked from dequeue_signal() when SIG_ALRM is delivered.
 *
 * Restart the ITIMER_REAL timer if it is armed as periodic timer.  Doing
 * this in the signal delivery path instead of self rearming prevents a DoS
 * with small increments in the high reolution timer case and reduces timer
 * noise in general.
 */
void posixtimer_rearm_itimer(struct task_struct *tsk)
{
 struct hrtimer *tmr = &tsk->signal->real_timer;

 if (!hrtimer_is_queued(tmr) && tsk->signal->it_real_incr != 0) {
  hrtimer_forward(tmr, tmr->base->get_time(),
    tsk->signal->it_real_incr);
  hrtimer_restart(tmr);
 }
}

/*
 * Interval timers are restarted in the signal delivery path.  See
 * posixtimer_rearm_itimer().
 */
enum hrtimer_restart it_real_fn(struct hrtimer *timer)
{
 struct signal_struct *sig =
  container_of(timer, struct signal_struct, real_timer);
 struct pid *leader_pid = sig->pids[PIDTYPE_TGID];

 trace_itimer_expire(ITIMER_REAL, leader_pid, 0);
 kill_pid_info(SIGALRM, SEND_SIG_PRIV, leader_pid);

 return HRTIMER_NORESTART;
}

static void set_cpu_itimer(struct task_struct *tsk, unsigned int clock_id,
      const struct itimerspec64 *const value,
      struct itimerspec64 *const ovalue)
{
 u64 oval, nval, ointerval, ninterval;
 struct cpu_itimer *it = &tsk->signal->it[clock_id];

 nval = timespec64_to_ns(&value->it_value);
 ninterval = timespec64_to_ns(&value->it_interval);

 spin_lock_irq(&tsk->sighand->siglock);

 oval = it->expires;
 ointerval = it->incr;
 if (oval || nval) {
  if (nval > 0)
   nval += TICK_NSEC;
  set_process_cpu_timer(tsk, clock_id, &nval, &oval);
 }
 it->expires = nval;
 it->incr = ninterval;
 trace_itimer_state(clock_id == CPUCLOCK_VIRT ?
      ITIMER_VIRTUAL : ITIMER_PROF, value, nval);

 spin_unlock_irq(&tsk->sighand->siglock);

 if (ovalue) {
  ovalue->it_value = ns_to_timespec64(oval);
  ovalue->it_interval = ns_to_timespec64(ointerval);
 }
}

/*
 * Returns true if the timeval is in canonical form
 */
#define timeval_valid(t) \
 (((t)->tv_sec >= 0) && (((unsigned long) (t)->tv_usec) < USEC_PER_SEC))

static int do_setitimer(int which, struct itimerspec64 *value,
   struct itimerspec64 *ovalue)
{
 struct task_struct *tsk = current;
 struct hrtimer *timer;
 ktime_t expires;

 switch (which) {
 case ITIMER_REAL:
again:
  spin_lock_irq(&tsk->sighand->siglock);
  timer = &tsk->signal->real_timer;
  if (ovalue) {
   ovalue->it_value = itimer_get_remtime(timer);
   ovalue->it_interval
    = ktime_to_timespec64(tsk->signal->it_real_incr);
  }
  /* We are sharing ->siglock with it_real_fn() */
  if (hrtimer_try_to_cancel(timer) < 0) {
   spin_unlock_irq(&tsk->sighand->siglock);
   hrtimer_cancel_wait_running(timer);
   goto again;
  }
  expires = timespec64_to_ktime(value->it_value);
  if (expires != 0) {
   tsk->signal->it_real_incr =
    timespec64_to_ktime(value->it_interval);
   hrtimer_start(timer, expires, HRTIMER_MODE_REL);
  } else
   tsk->signal->it_real_incr = 0;

  trace_itimer_state(ITIMER_REAL, value, 0);
  spin_unlock_irq(&tsk->sighand->siglock);
  break;
 case ITIMER_VIRTUAL:
  set_cpu_itimer(tsk, CPUCLOCK_VIRT, value, ovalue);
  break;
 case ITIMER_PROF:
  set_cpu_itimer(tsk, CPUCLOCK_PROF, value, ovalue);
  break;
 default:
  return -EINVAL;
 }
 return 0;
}

#ifdef CONFIG_SECURITY_SELINUX
void clear_itimer(void)
{
 struct itimerspec64 v = {};
 int i;

 for (i = 0; i < 3; i++)
  do_setitimer(i, &v, NULL);
}
#endif

#ifdef __ARCH_WANT_SYS_ALARM

/**
 * alarm_setitimer - set alarm in seconds
 *
 * @seconds: number of seconds until alarm
 * 0 disables the alarm
 *
 * Returns the remaining time in seconds of a pending timer or 0 when
 * the timer is not active.
 *
 * On 32 bit machines the seconds value is limited to (INT_MAX/2) to avoid
 * negative timeval settings which would cause immediate expiry.
 */
static unsigned int alarm_setitimer(unsigned int seconds)
{
 struct itimerspec64 it_new, it_old;

#if BITS_PER_LONG < 64
 if (seconds > INT_MAX)
  seconds = INT_MAX;
#endif
 it_new.it_value.tv_sec = seconds;
 it_new.it_value.tv_nsec = 0;
 it_new.it_interval.tv_sec = it_new.it_interval.tv_nsec = 0;

 do_setitimer(ITIMER_REAL, &it_new, &it_old);

 /*
 * We can't return 0 if we have an alarm pending ...  And we'd
 * better return too much than too little anyway
 */
 if ((!it_old.it_value.tv_sec && it_old.it_value.tv_nsec) ||
       it_old.it_value.tv_nsec >= (NSEC_PER_SEC / 2))
  it_old.it_value.tv_sec++;

 return it_old.it_value.tv_sec;
}

/*
 * For backwards compatibility?  This can be done in libc so Alpha
 * and all newer ports shouldn't need it.
 */
SYSCALL_DEFINE1(alarm, unsigned int, seconds)
{
 return alarm_setitimer(seconds);
}

#endif

static int get_itimerval(struct itimerspec64 *o, const struct __kernel_old_itimerval __user *i)
{
 struct __kernel_old_itimerval v;

 if (copy_from_user(&v, i, sizeof(struct __kernel_old_itimerval)))
  return -EFAULT;

 /* Validate the timevals in value. */
 if (!timeval_valid(&v.it_value) ||
     !timeval_valid(&v.it_interval))
  return -EINVAL;

 o->it_interval.tv_sec = v.it_interval.tv_sec;
 o->it_interval.tv_nsec = v.it_interval.tv_usec * NSEC_PER_USEC;
 o->it_value.tv_sec = v.it_value.tv_sec;
 o->it_value.tv_nsec = v.it_value.tv_usec * NSEC_PER_USEC;
 return 0;
}

SYSCALL_DEFINE3(setitimer, int, which, struct __kernel_old_itimerval __user *, value,
  struct __kernel_old_itimerval __user *, ovalue)
{
 struct itimerspec64 set_buffer, get_buffer;
 int error;

 if (value) {
  error = get_itimerval(&set_buffer, value);
  if (error)
   return error;
 } else {
  memset(&set_buffer, 0, sizeof(set_buffer));
  printk_once(KERN_WARNING "%s calls setitimer() with new_value NULL pointer."
       " Misfeature support will be removed\n",
       current->comm);
 }

 error = do_setitimer(which, &set_buffer, ovalue ? &get_buffer : NULL);
 if (error || !ovalue)
  return error;

 if (put_itimerval(ovalue, &get_buffer))
  return -EFAULT;
 return 0;
}

#if defined(CONFIG_COMPAT) || defined(CONFIG_ALPHA)
static int get_old_itimerval32(struct itimerspec64 *o, const struct old_itimerval32 __user *i)
{
 struct old_itimerval32 v32;

 if (copy_from_user(&v32, i, sizeof(struct old_itimerval32)))
  return -EFAULT;

 /* Validate the timevals in value.  */
 if (!timeval_valid(&v32.it_value) ||
     !timeval_valid(&v32.it_interval))
  return -EINVAL;

 o->it_interval.tv_sec = v32.it_interval.tv_sec;
 o->it_interval.tv_nsec = v32.it_interval.tv_usec * NSEC_PER_USEC;
 o->it_value.tv_sec = v32.it_value.tv_sec;
 o->it_value.tv_nsec = v32.it_value.tv_usec * NSEC_PER_USEC;
 return 0;
}

COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(setitimer, int, which,
         struct old_itimerval32 __user *, value,
         struct old_itimerval32 __user *, ovalue)
{
 struct itimerspec64 set_buffer, get_buffer;
 int error;

 if (value) {
  error = get_old_itimerval32(&set_buffer, value);
  if (error)
   return error;
 } else {
  memset(&set_buffer, 0, sizeof(set_buffer));
  printk_once(KERN_WARNING "%s calls setitimer() with new_value NULL pointer."
       " Misfeature support will be removed\n",
       current->comm);
 }

 error = do_setitimer(which, &set_buffer, ovalue ? &get_buffer : NULL);
 if (error || !ovalue)
  return error;
 if (put_old_itimerval32(ovalue, &get_buffer))
  return -EFAULT;
 return 0;
}
#endif