xref: /linux/tools/testing/selftests/ipc/msgque.c (revision c532de5a67a70f8533d495f8f2aaa9a0491c3ad0)
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 #define _GNU_SOURCE
3 #include <stdlib.h>
4 #include <stdio.h>
5 #include <string.h>
6 #include <errno.h>
7 #include <sys/msg.h>
8 #include <fcntl.h>
9 
10 #include "../kselftest.h"
11 
12 #define MAX_MSG_SIZE		32
13 
14 struct msg1 {
15 	int msize;
16 	long mtype;
17 	char mtext[MAX_MSG_SIZE];
18 };
19 
20 #define TEST_STRING "Test sysv5 msg"
21 #define MSG_TYPE 1
22 
23 #define ANOTHER_TEST_STRING "Yet another test sysv5 msg"
24 #define ANOTHER_MSG_TYPE 26538
25 
26 struct msgque_data {
27 	key_t key;
28 	int msq_id;
29 	int qbytes;
30 	int qnum;
31 	int mode;
32 	struct msg1 *messages;
33 };
34 
35 int restore_queue(struct msgque_data *msgque)
36 {
37 	int fd, ret, id, i;
38 	char buf[32];
39 
40 	fd = open("/proc/sys/kernel/msg_next_id", O_WRONLY);
41 	if (fd == -1) {
42 		printf("Failed to open /proc/sys/kernel/msg_next_id\n");
43 		return -errno;
44 	}
45 	sprintf(buf, "%d", msgque->msq_id);
46 
47 	ret = write(fd, buf, strlen(buf));
48 	if (ret != strlen(buf)) {
49 		printf("Failed to write to /proc/sys/kernel/msg_next_id\n");
50 		return -errno;
51 	}
52 
53 	id = msgget(msgque->key, msgque->mode | IPC_CREAT | IPC_EXCL);
54 	if (id == -1) {
55 		printf("Failed to create queue\n");
56 		return -errno;
57 	}
58 
59 	if (id != msgque->msq_id) {
60 		printf("Restored queue has wrong id (%d instead of %d)\n",
61 							id, msgque->msq_id);
62 		ret = -EFAULT;
63 		goto destroy;
64 	}
65 
66 	for (i = 0; i < msgque->qnum; i++) {
67 		if (msgsnd(msgque->msq_id, &msgque->messages[i].mtype,
68 			   msgque->messages[i].msize, IPC_NOWAIT) != 0) {
69 			printf("msgsnd failed (%m)\n");
70 			ret = -errno;
71 			goto destroy;
72 		}
73 	}
74 	return 0;
75 
76 destroy:
77 	if (msgctl(id, IPC_RMID, NULL))
78 		printf("Failed to destroy queue: %d\n", -errno);
79 	return ret;
80 }
81 
82 int check_and_destroy_queue(struct msgque_data *msgque)
83 {
84 	struct msg1 message;
85 	int cnt = 0, ret;
86 
87 	while (1) {
88 		ret = msgrcv(msgque->msq_id, &message.mtype, MAX_MSG_SIZE,
89 				0, IPC_NOWAIT);
90 		if (ret < 0) {
91 			if (errno == ENOMSG)
92 				break;
93 			printf("Failed to read IPC message: %m\n");
94 			ret = -errno;
95 			goto err;
96 		}
97 		if (ret != msgque->messages[cnt].msize) {
98 			printf("Wrong message size: %d (expected %d)\n", ret,
99 						msgque->messages[cnt].msize);
100 			ret = -EINVAL;
101 			goto err;
102 		}
103 		if (message.mtype != msgque->messages[cnt].mtype) {
104 			printf("Wrong message type\n");
105 			ret = -EINVAL;
106 			goto err;
107 		}
108 		if (memcmp(message.mtext, msgque->messages[cnt].mtext, ret)) {
109 			printf("Wrong message content\n");
110 			ret = -EINVAL;
111 			goto err;
112 		}
113 		cnt++;
114 	}
115 
116 	if (cnt != msgque->qnum) {
117 		printf("Wrong message number\n");
118 		ret = -EINVAL;
119 		goto err;
120 	}
121 
122 	ret = 0;
123 err:
124 	if (msgctl(msgque->msq_id, IPC_RMID, NULL)) {
125 		printf("Failed to destroy queue: %d\n", -errno);
126 		return -errno;
127 	}
128 	return ret;
129 }
130 
131 int dump_queue(struct msgque_data *msgque)
132 {
133 	struct msqid_ds ds;
134 	int kern_id;
135 	int i, ret;
136 
137 	for (kern_id = 0; kern_id < 256; kern_id++) {
138 		ret = msgctl(kern_id, MSG_STAT, &ds);
139 		if (ret < 0) {
140 			if (errno == EINVAL)
141 				continue;
142 			printf("Failed to get stats for IPC queue with id %d\n",
143 					kern_id);
144 			return -errno;
145 		}
146 
147 		if (ret == msgque->msq_id)
148 			break;
149 	}
150 
151 	msgque->messages = malloc(sizeof(struct msg1) * ds.msg_qnum);
152 	if (msgque->messages == NULL) {
153 		printf("Failed to get stats for IPC queue\n");
154 		return -ENOMEM;
155 	}
156 
157 	msgque->qnum = ds.msg_qnum;
158 	msgque->mode = ds.msg_perm.mode;
159 	msgque->qbytes = ds.msg_qbytes;
160 
161 	for (i = 0; i < msgque->qnum; i++) {
162 		ret = msgrcv(msgque->msq_id, &msgque->messages[i].mtype,
163 				MAX_MSG_SIZE, i, IPC_NOWAIT | MSG_COPY);
164 		if (ret < 0) {
165 			printf("Failed to copy IPC message: %m (%d)\n", errno);
166 			return -errno;
167 		}
168 		msgque->messages[i].msize = ret;
169 	}
170 	return 0;
171 }
172 
173 int fill_msgque(struct msgque_data *msgque)
174 {
175 	struct msg1 msgbuf;
176 
177 	msgbuf.mtype = MSG_TYPE;
178 	memcpy(msgbuf.mtext, TEST_STRING, sizeof(TEST_STRING));
179 	if (msgsnd(msgque->msq_id, &msgbuf.mtype, sizeof(TEST_STRING),
180 				IPC_NOWAIT) != 0) {
181 		printf("First message send failed (%m)\n");
182 		return -errno;
183 	}
184 
185 	msgbuf.mtype = ANOTHER_MSG_TYPE;
186 	memcpy(msgbuf.mtext, ANOTHER_TEST_STRING, sizeof(ANOTHER_TEST_STRING));
187 	if (msgsnd(msgque->msq_id, &msgbuf.mtype, sizeof(ANOTHER_TEST_STRING),
188 				IPC_NOWAIT) != 0) {
189 		printf("Second message send failed (%m)\n");
190 		return -errno;
191 	}
192 	return 0;
193 }
194 
195 int main(int argc, char **argv)
196 {
197 	int msg, pid, err;
198 	struct msgque_data msgque;
199 
200 	if (getuid() != 0)
201 		ksft_exit_skip("Please run the test as root - Exiting.\n");
202 
203 	msgque.key = ftok(argv[0], 822155650);
204 	if (msgque.key == -1) {
205 		printf("Can't make key: %d\n", -errno);
206 		ksft_exit_fail();
207 	}
208 
209 	msgque.msq_id = msgget(msgque.key, IPC_CREAT | IPC_EXCL | 0666);
210 	if (msgque.msq_id == -1) {
211 		err = -errno;
212 		printf("Can't create queue: %d\n", err);
213 		goto err_out;
214 	}
215 
216 	err = fill_msgque(&msgque);
217 	if (err) {
218 		printf("Failed to fill queue: %d\n", err);
219 		goto err_destroy;
220 	}
221 
222 	err = dump_queue(&msgque);
223 	if (err) {
224 		printf("Failed to dump queue: %d\n", err);
225 		goto err_destroy;
226 	}
227 
228 	err = check_and_destroy_queue(&msgque);
229 	if (err) {
230 		printf("Failed to check and destroy queue: %d\n", err);
231 		goto err_out;
232 	}
233 
234 	err = restore_queue(&msgque);
235 	if (err) {
236 		printf("Failed to restore queue: %d\n", err);
237 		goto err_destroy;
238 	}
239 
240 	err = check_and_destroy_queue(&msgque);
241 	if (err) {
242 		printf("Failed to test queue: %d\n", err);
243 		goto err_out;
244 	}
245 	ksft_exit_pass();
246 
247 err_destroy:
248 	if (msgctl(msgque.msq_id, IPC_RMID, NULL)) {
249 		printf("Failed to destroy queue: %d\n", -errno);
250 		ksft_exit_fail();
251 	}
252 err_out:
253 	ksft_exit_fail();
254 }
255