4bbb198269148550b0aa2fa039fe00ec0bfc2328
[dragonfly.git] / sys / kern / kern_exec.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1993, David Greenman
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  *
14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
24  * SUCH DAMAGE.
25  *
26  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_exec.c,v 1.107.2.15 2002/07/30 15:40:46 nectar Exp $
27  * $DragonFly: src/sys/kern/kern_exec.c,v 1.64 2008/10/26 04:29:19 sephe Exp $
28  */
29
30 #include <sys/param.h>
31 #include <sys/systm.h>
32 #include <sys/sysproto.h>
33 #include <sys/kernel.h>
34 #include <sys/mount.h>
35 #include <sys/filedesc.h>
36 #include <sys/fcntl.h>
37 #include <sys/acct.h>
38 #include <sys/exec.h>
39 #include <sys/imgact.h>
40 #include <sys/imgact_elf.h>
41 #include <sys/kern_syscall.h>
42 #include <sys/wait.h>
43 #include <sys/malloc.h>
44 #include <sys/proc.h>
45 #include <sys/priv.h>
46 #include <sys/ktrace.h>
47 #include <sys/signalvar.h>
48 #include <sys/pioctl.h>
49 #include <sys/nlookup.h>
50 #include <sys/sysent.h>
51 #include <sys/shm.h>
52 #include <sys/sysctl.h>
53 #include <sys/vnode.h>
54 #include <sys/vmmeter.h>
55 #include <sys/aio.h>
56 #include <sys/libkern.h>
57
58 #include <cpu/lwbuf.h>
59
60 #include <vm/vm.h>
61 #include <vm/vm_param.h>
62 #include <sys/lock.h>
63 #include <vm/pmap.h>
64 #include <vm/vm_page.h>
65 #include <vm/vm_map.h>
66 #include <vm/vm_kern.h>
67 #include <vm/vm_extern.h>
68 #include <vm/vm_object.h>
69 #include <vm/vnode_pager.h>
70 #include <vm/vm_pager.h>
71
72 #include <sys/user.h>
73 #include <sys/reg.h>
74
75 #include <sys/thread2.h>
76 #include <sys/mplock2.h>
77
78 MALLOC_DEFINE(M_PARGS, "proc-args", "Process arguments");
79 MALLOC_DEFINE(M_EXECARGS, "exec-args", "Exec arguments");
80
81 static register_t *exec_copyout_strings (struct image_params *);
82
83 /* XXX This should be vm_size_t. */
84 static u_long ps_strings = PS_STRINGS;
85 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_PS_STRINGS, ps_strings, CTLFLAG_RD, &ps_strings, 0, "");
86
87 /* XXX This should be vm_size_t. */
88 static u_long usrstack = USRSTACK;
89 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_USRSTACK, usrstack, CTLFLAG_RD, &usrstack, 0, "");
90
91 u_long ps_arg_cache_limit = PAGE_SIZE / 16;
92 SYSCTL_LONG(_kern, OID_AUTO, ps_arg_cache_limit, CTLFLAG_RW, 
93     &ps_arg_cache_limit, 0, "");
94
95 int ps_argsopen = 1;
96 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, ps_argsopen, CTLFLAG_RW, &ps_argsopen, 0, "");
97
98 static int ktrace_suid = 0;
99 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, ktrace_suid, CTLFLAG_RW, &ktrace_suid, 0, "");
100
101 void print_execve_args(struct image_args *args);
102 int debug_execve_args = 0;
103 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, debug_execve_args, CTLFLAG_RW, &debug_execve_args,
104     0, "");
105
106 /*
107  * Exec arguments object cache
108  */
109 static struct objcache *exec_objcache;
110
111 static
112 void
113 exec_objcache_init(void *arg __unused)
114 {
115         int cluster_limit;
116
117         cluster_limit = 16;     /* up to this many objects */
118         exec_objcache = objcache_create_mbacked(
119                                         M_EXECARGS, PATH_MAX + ARG_MAX,
120                                         &cluster_limit,
121                                         2,      /* minimal magazine capacity */
122                                         NULL, NULL, NULL);
123 }
124 SYSINIT(exec_objcache, SI_BOOT2_MACHDEP, SI_ORDER_ANY, exec_objcache_init, 0);
125
126 /*
127  * stackgap_random specifies if the stackgap should have a random size added
128  * to it.  It must be a power of 2.  If non-zero, the stack gap will be 
129  * calculated as: ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1)).
130  */
131 static int stackgap_random = 1024;
132 static int
133 sysctl_kern_stackgap(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
134 {
135         int error, new_val;
136         new_val = stackgap_random;
137         error = sysctl_handle_int(oidp, &new_val, 0, req);
138         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
139                 return (error);
140         if ((new_val < 0) || (new_val > 16 * PAGE_SIZE) || ! powerof2(new_val))
141                 return (EINVAL);
142         stackgap_random = new_val;
143
144         return(0);
145 }
146
147 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, stackgap_random, CTLFLAG_RW|CTLTYPE_UINT, 
148         0, 0, sysctl_kern_stackgap, "IU", "Max random stack gap (power of 2)");
149         
150 void
151 print_execve_args(struct image_args *args)
152 {
153         char *cp;
154         int ndx;
155
156         cp = args->begin_argv;
157         for (ndx = 0; ndx < args->argc; ndx++) {
158                 kprintf("\targv[%d]: %s\n", ndx, cp);
159                 while (*cp++ != '\0');
160         }
161         for (ndx = 0; ndx < args->envc; ndx++) {
162                 kprintf("\tenvv[%d]: %s\n", ndx, cp);
163                 while (*cp++ != '\0');
164         }
165 }
166
167 /*
168  * Each of the items is a pointer to a `const struct execsw', hence the
169  * double pointer here.
170  */
171 static const struct execsw **execsw;
172
173 /*
174  * Replace current vmspace with a new binary.
175  * Returns 0 on success, > 0 on recoverable error (use as errno).
176  * Returns -1 on lethal error which demands killing of the current
177  * process!
178  */
179 int
180 kern_execve(struct nlookupdata *nd, struct image_args *args)
181 {
182         struct thread *td = curthread;
183         struct lwp *lp = td->td_lwp;
184         struct proc *p = td->td_proc;
185         register_t *stack_base;
186         int error, len, i;
187         struct image_params image_params, *imgp;
188         struct vattr attr;
189         int (*img_first) (struct image_params *);
190
191         if (debug_execve_args) {
192                 kprintf("%s()\n", __func__);
193                 print_execve_args(args);
194         }
195
196         KKASSERT(p);
197         imgp = &image_params;
198
199         /*
200          * NOTE: P_INEXEC is handled by exec_new_vmspace() now.  We make
201          * no modifications to the process at all until we get there.
202          *
203          * Note that multiple threads may be trying to exec at the same
204          * time.  exec_new_vmspace() handles that too.
205          */
206
207         /*
208          * Initialize part of the common data
209          */
210         imgp->proc = p;
211         imgp->args = args;
212         imgp->attr = &attr;
213         imgp->entry_addr = 0;
214         imgp->resident = 0;
215         imgp->vmspace_destroyed = 0;
216         imgp->interpreted = 0;
217         imgp->interpreter_name[0] = 0;
218         imgp->auxargs = NULL;
219         imgp->vp = NULL;
220         imgp->firstpage = NULL;
221         imgp->ps_strings = 0;
222         imgp->image_header = NULL;
223
224 interpret:
225
226         /*
227          * Translate the file name to a vnode.  Unlock the cache entry to
228          * improve parallelism for programs exec'd in parallel.
229          */
230         if ((error = nlookup(nd)) != 0)
231                 goto exec_fail;
232         error = cache_vget(&nd->nl_nch, nd->nl_cred, LK_EXCLUSIVE, &imgp->vp);
233         KKASSERT(nd->nl_flags & NLC_NCPISLOCKED);
234         nd->nl_flags &= ~NLC_NCPISLOCKED;
235         cache_unlock(&nd->nl_nch);
236         if (error)
237                 goto exec_fail;
238
239         /*
240          * Check file permissions (also 'opens' file).
241          * Include also the top level mount in the check.
242          */
243         error = exec_check_permissions(imgp, nd->nl_nch.mount);
244         if (error) {
245                 vn_unlock(imgp->vp);
246                 goto exec_fail_dealloc;
247         }
248
249         error = exec_map_first_page(imgp);
250         vn_unlock(imgp->vp);
251         if (error)
252                 goto exec_fail_dealloc;
253
254         if (debug_execve_args && imgp->interpreted) {
255                 kprintf("    target is interpreted -- recursive pass\n");
256                 kprintf("    interpreter: %s\n", imgp->interpreter_name);
257                 print_execve_args(args);
258         }
259
260         /*
261          *      If the current process has a special image activator it
262          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell 
263          *      scripts differently.
264          */
265         error = -1;
266         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
267                 error = img_first(imgp);
268
269         /*
270          *      If the vnode has a registered vmspace, exec the vmspace
271          */
272         if (error == -1 && imgp->vp->v_resident) {
273                 error = exec_resident_imgact(imgp);
274         }
275
276         /*
277          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
278          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
279          *      and an error otherwise.
280          */
281         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
282                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
283                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
284                         continue;
285                 }
286                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
287         }
288
289         if (error) {
290                 if (error == -1)
291                         error = ENOEXEC;
292                 goto exec_fail_dealloc;
293         }
294
295         /*
296          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
297          * activate the interpreter.
298          */
299         if (imgp->interpreted) {
300                 exec_unmap_first_page(imgp);
301                 nlookup_done(nd);
302                 vrele(imgp->vp);
303                 imgp->vp = NULL;
304                 error = nlookup_init(nd, imgp->interpreter_name, UIO_SYSSPACE,
305                                         NLC_FOLLOW);
306                 if (error)
307                         goto exec_fail;
308                 goto interpret;
309         }
310
311         /*
312          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base
313          */
314         stack_base = exec_copyout_strings(imgp);
315         p->p_vmspace->vm_minsaddr = (char *)stack_base;
316
317         /*
318          * If custom stack fixup routine present for this process
319          * let it do the stack setup.  If we are running a resident
320          * image there is no auxinfo or other image activator context
321          * so don't try to add fixups to the stack.
322          *
323          * Else stuff argument count as first item on stack
324          */
325         if (p->p_sysent->sv_fixup && imgp->resident == 0)
326                 (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
327         else
328                 suword(--stack_base, imgp->args->argc);
329
330         /*
331          * For security and other reasons, the file descriptor table cannot
332          * be shared after an exec.
333          */
334         if (p->p_fd->fd_refcnt > 1) {
335                 struct filedesc *tmp;
336
337                 tmp = fdcopy(p);
338                 fdfree(p, tmp);
339         }
340
341         /*
342          * For security and other reasons, signal handlers cannot
343          * be shared after an exec. The new proces gets a copy of the old
344          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
345          * reset.
346          */
347         if (p->p_sigacts->ps_refcnt > 1) {
348                 struct sigacts *newsigacts;
349
350                 newsigacts = (struct sigacts *)kmalloc(sizeof(*newsigacts),
351                        M_SUBPROC, M_WAITOK);
352                 bcopy(p->p_sigacts, newsigacts, sizeof(*newsigacts));
353                 p->p_sigacts->ps_refcnt--;
354                 p->p_sigacts = newsigacts;
355                 p->p_sigacts->ps_refcnt = 1;
356         }
357
358         /*
359          * For security and other reasons virtual kernels cannot be
360          * inherited by an exec.  This also allows a virtual kernel
361          * to fork/exec unrelated applications.
362          */
363         if (p->p_vkernel)
364                 vkernel_exit(p);
365
366         /* Stop profiling */
367         stopprofclock(p);
368
369         /* close files on exec */
370         fdcloseexec(p);
371
372         /* reset caught signals */
373         execsigs(p);
374
375         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
376         len = min(nd->nl_nch.ncp->nc_nlen, MAXCOMLEN);
377         bcopy(nd->nl_nch.ncp->nc_name, p->p_comm, len);
378         p->p_comm[len] = 0;
379         bcopy(p->p_comm, lp->lwp_thread->td_comm, MAXCOMLEN+1);
380
381         /*
382          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
383          * it that it now has its own resources back
384          */
385         p->p_flag |= P_EXEC;
386         if (p->p_pptr && (p->p_flag & P_PPWAIT)) {
387                 p->p_flag &= ~P_PPWAIT;
388                 wakeup((caddr_t)p->p_pptr);
389         }
390
391         /*
392          * Implement image setuid/setgid.
393          *
394          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
395          * the process is being traced.
396          */
397         if ((((attr.va_mode & VSUID) && p->p_ucred->cr_uid != attr.va_uid) ||
398              ((attr.va_mode & VSGID) && p->p_ucred->cr_gid != attr.va_gid)) &&
399             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
400             (p->p_flag & P_TRACED) == 0) {
401                 /*
402                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
403                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
404                  * we do not regain any tracing during a possible block.
405                  */
406                 setsugid();
407                 if (p->p_tracenode && ktrace_suid == 0 &&
408                     priv_check(td, PRIV_ROOT) != 0) {
409                         ktrdestroy(&p->p_tracenode);
410                         p->p_traceflag = 0;
411                 }
412                 /* Close any file descriptors 0..2 that reference procfs */
413                 setugidsafety(p);
414                 /* Make sure file descriptors 0..2 are in use. */
415                 error = fdcheckstd(lp);
416                 if (error != 0)
417                         goto exec_fail_dealloc;
418                 /*
419                  * Set the new credentials.
420                  */
421                 cratom(&p->p_ucred);
422                 if (attr.va_mode & VSUID)
423                         change_euid(attr.va_uid);
424                 if (attr.va_mode & VSGID)
425                         p->p_ucred->cr_gid = attr.va_gid;
426
427                 /*
428                  * Clear local varsym variables
429                  */
430                 varsymset_clean(&p->p_varsymset);
431         } else {
432                 if (p->p_ucred->cr_uid == p->p_ucred->cr_ruid &&
433                     p->p_ucred->cr_gid == p->p_ucred->cr_rgid)
434                         p->p_flag &= ~P_SUGID;
435         }
436
437         /*
438          * Implement correct POSIX saved-id behavior.
439          */
440         if (p->p_ucred->cr_svuid != p->p_ucred->cr_uid ||
441             p->p_ucred->cr_svgid != p->p_ucred->cr_gid) {
442                 cratom(&p->p_ucred);
443                 p->p_ucred->cr_svuid = p->p_ucred->cr_uid;
444                 p->p_ucred->cr_svgid = p->p_ucred->cr_gid;
445         }
446
447         /*
448          * Store the vp for use in procfs
449          */
450         if (p->p_textvp)                /* release old reference */
451                 vrele(p->p_textvp);
452         p->p_textvp = imgp->vp;
453         vref(p->p_textvp);
454
455         /* Release old namecache handle to text file */
456         if (p->p_textnch.ncp)
457                 cache_drop(&p->p_textnch);
458
459         if (nd->nl_nch.mount)
460                 cache_copy(&nd->nl_nch, &p->p_textnch);
461
462         /*
463          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
464          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
465          */
466         KNOTE(&p->p_klist, NOTE_EXEC);
467         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
468
469         /*
470          * If tracing the process, trap to debugger so breakpoints
471          *      can be set before the program executes.
472          */
473         STOPEVENT(p, S_EXEC, 0);
474
475         if (p->p_flag & P_TRACED)
476                 ksignal(p, SIGTRAP);
477
478         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
479         p->p_acflag &= ~AFORK;
480
481         /* Set values passed into the program in registers. */
482         exec_setregs(imgp->entry_addr, (u_long)(uintptr_t)stack_base,
483             imgp->ps_strings);
484
485         /* Set the access time on the vnode */
486         vn_mark_atime(imgp->vp, td);
487
488         /* Free any previous argument cache */
489         if (p->p_args && --p->p_args->ar_ref == 0)
490                 FREE(p->p_args, M_PARGS);
491         p->p_args = NULL;
492
493         /* Cache arguments if they fit inside our allowance */
494         i = imgp->args->begin_envv - imgp->args->begin_argv;
495         if (ps_arg_cache_limit >= i + sizeof(struct pargs)) {
496                 MALLOC(p->p_args, struct pargs *, sizeof(struct pargs) + i, 
497                     M_PARGS, M_WAITOK);
498                 p->p_args->ar_ref = 1;
499                 p->p_args->ar_length = i;
500                 bcopy(imgp->args->begin_argv, p->p_args->ar_args, i);
501         }
502
503 exec_fail_dealloc:
504
505         /*
506          * free various allocated resources
507          */
508         if (imgp->firstpage)
509                 exec_unmap_first_page(imgp);
510
511         if (imgp->vp) {
512                 vrele(imgp->vp);
513                 imgp->vp = NULL;
514         }
515
516         if (error == 0) {
517                 ++mycpu->gd_cnt.v_exec;
518                 return (0);
519         }
520
521 exec_fail:
522         /*
523          * we're done here, clear P_INEXEC if we were the ones that
524          * set it.  Otherwise if vmspace_destroyed is still set we
525          * raced another thread and that thread is responsible for
526          * clearing it.
527          */
528         if (imgp->vmspace_destroyed & 2)
529                 p->p_flag &= ~P_INEXEC;
530         if (imgp->vmspace_destroyed) {
531                 /*
532                  * Sorry, no more process anymore. exit gracefully.
533                  * However we can't die right here, because our
534                  * caller might have to clean up, so indicate a
535                  * lethal error by returning -1.
536                  */
537                 return(-1);
538         } else {
539                 return(error);
540         }
541 }
542
543 /*
544  * execve() system call.
545  *
546  * MPALMOSTSAFE
547  */
548 int
549 sys_execve(struct execve_args *uap)
550 {
551         struct nlookupdata nd;
552         struct image_args args;
553         int error;
554
555         bzero(&args, sizeof(args));
556
557         get_mplock();
558         error = nlookup_init(&nd, uap->fname, UIO_USERSPACE, NLC_FOLLOW);
559         if (error == 0) {
560                 error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, PATH_USERSPACE,
561                                         uap->argv, uap->envv);
562         }
563         if (error == 0)
564                 error = kern_execve(&nd, &args);
565         nlookup_done(&nd);
566         exec_free_args(&args);
567
568         if (error < 0) {
569                 /* We hit a lethal error condition.  Let's die now. */
570                 exit1(W_EXITCODE(0, SIGABRT));
571                 /* NOTREACHED */
572         }
573         rel_mplock();
574
575         /*
576          * The syscall result is returned in registers to the new program.
577          * Linux will register %edx as an atexit function and we must be
578          * sure to set it to 0.  XXX
579          */
580         if (error == 0)
581                 uap->sysmsg_result64 = 0;
582
583         return (error);
584 }
585
586 int
587 exec_map_page(struct image_params *imgp, vm_pindex_t pageno,
588               struct lwbuf **plwb, const char **pdata)
589 {
590         int rv;
591         vm_page_t ma;
592         vm_page_t m;
593         vm_object_t object;
594
595         /*
596          * The file has to be mappable.
597          */
598         if ((object = imgp->vp->v_object) == NULL)
599                 return (EIO);
600
601         if (pageno >= object->size)
602                 return (EIO);
603
604         m = vm_page_grab(object, pageno, VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_RETRY);
605
606         lwkt_gettoken(&vm_token);
607         while ((m->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) != VM_PAGE_BITS_ALL) {
608                 ma = m;
609
610                 /*
611                  * get_pages unbusies all the requested pages except the
612                  * primary page (at index 0 in this case).  The primary
613                  * page may have been wired during the pagein (e.g. by
614                  * the buffer cache) so vnode_pager_freepage() must be
615                  * used to properly release it.
616                  */
617                 rv = vm_pager_get_page(object, &ma, 1);
618                 m = vm_page_lookup(object, pageno);
619
620                 if (rv != VM_PAGER_OK || m == NULL || m->valid == 0) {
621                         if (m) {
622                                 vm_page_protect(m, VM_PROT_NONE);
623                                 vnode_pager_freepage(m);
624                         }
625                         lwkt_reltoken(&vm_token);
626                         return EIO;
627                 }
628         }
629         vm_page_hold(m);        /* requires vm_token to be held */
630         vm_page_wakeup(m);      /* unbusy the page */
631         lwkt_reltoken(&vm_token);
632
633         *plwb = lwbuf_alloc(m);
634         *pdata = (void *)lwbuf_kva(*plwb);
635
636         return (0);
637 }
638
639 int
640 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
641 {
642         int err;
643
644         if (imgp->firstpage)
645                 exec_unmap_first_page(imgp);
646
647         err = exec_map_page(imgp, 0, &imgp->firstpage, &imgp->image_header);
648
649         if (err)
650                 return err;
651
652         return 0;
653 }
654
655 void
656 exec_unmap_page(struct lwbuf *lwb)
657 {
658         vm_page_t m;
659
660         crit_enter();
661         if (lwb != NULL) {
662                 m = lwbuf_page(lwb);
663                 lwbuf_free(lwb);
664                 vm_page_unhold(m);
665         }
666         crit_exit();
667 }
668
669 void
670 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
671 {
672         exec_unmap_page(imgp->firstpage);
673         imgp->firstpage = NULL;
674         imgp->image_header = NULL;
675 }
676
677 /*
678  * Destroy old address space, and allocate a new stack
679  *      The new stack is only SGROWSIZ large because it is grown
680  *      automatically in trap.c.
681  *
682  * This is the point of no return.
683  */
684 int
685 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct vmspace *vmcopy)
686 {
687         struct vmspace *vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
688         vm_offset_t stack_addr = USRSTACK - maxssiz;
689         struct proc *p;
690         vm_map_t map;
691         int error;
692
693         /*
694          * Indicate that we cannot gracefully error out any more, kill
695          * any other threads present, and set P_INEXEC to indicate that
696          * we are now messing with the process structure proper.
697          *
698          * If killalllwps() races return an error which coupled with
699          * vmspace_destroyed will cause us to exit.  This is what we
700          * want since another thread is patiently waiting for us to exit
701          * in that case.
702          */
703         p = curproc;
704         imgp->vmspace_destroyed = 1;
705
706         if (curthread->td_proc->p_nthreads > 1) {
707                 error = killalllwps(1);
708                 if (error)
709                         return (error);
710         }
711         imgp->vmspace_destroyed |= 2;   /* we are responsible for P_INEXEC */
712         p->p_flag |= P_INEXEC;
713
714         /*
715          * Prevent a pending AIO from modifying the new address space.
716          */
717         aio_proc_rundown(imgp->proc);
718
719         /*
720          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
721          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
722          * not disrupted.  If we are execing a resident vmspace we
723          * create a duplicate of it and remap the stack.
724          *
725          * The exitingcnt test is not strictly necessary but has been
726          * included for code sanity (to make the code more deterministic).
727          */
728         map = &vmspace->vm_map;
729         if (vmcopy) {
730                 vmspace_exec(imgp->proc, vmcopy);
731                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
732                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace), stack_addr, USRSTACK);
733                 map = &vmspace->vm_map;
734         } else if (vmspace->vm_sysref.refcnt == 1 &&
735                    vmspace->vm_exitingcnt == 0) {
736                 shmexit(vmspace);
737                 if (vmspace->vm_upcalls)
738                         upc_release(vmspace, ONLY_LWP_IN_PROC(imgp->proc));
739                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace),
740                         0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
741                 vm_map_remove(map, 0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
742         } else {
743                 vmspace_exec(imgp->proc, NULL);
744                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
745                 map = &vmspace->vm_map;
746         }
747
748         /* Allocate a new stack */
749         error = vm_map_stack(&vmspace->vm_map, stack_addr, (vm_size_t)maxssiz,
750                              0, VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
751         if (error)
752                 return (error);
753
754         /* vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts in the
755          * VM_STACK case, but they are still used to monitor the size of the
756          * process stack so we can check the stack rlimit.
757          */
758         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
759         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)USRSTACK - maxssiz;
760
761         return(0);
762 }
763
764 /*
765  * Copy out argument and environment strings from the old process
766  *      address space into the temporary string buffer.
767  */
768 int
769 exec_copyin_args(struct image_args *args, char *fname,
770                 enum exec_path_segflg segflg, char **argv, char **envv)
771 {
772         char    *argp, *envp;
773         int     error = 0;
774         size_t  length;
775
776         args->buf = objcache_get(exec_objcache, M_WAITOK);
777         if (args->buf == NULL)
778                 return (ENOMEM);
779         args->begin_argv = args->buf;
780         args->endp = args->begin_argv;
781         args->space = ARG_MAX;
782
783         args->fname = args->buf + ARG_MAX;
784
785         /*
786          * Copy the file name.
787          */
788         if (segflg == PATH_SYSSPACE) {
789                 error = copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
790         } else if (segflg == PATH_USERSPACE) {
791                 error = copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
792         }
793
794         /*
795          * Extract argument strings.  argv may not be NULL.  The argv
796          * array is terminated by a NULL entry.  We special-case the
797          * situation where argv[0] is NULL by passing { filename, NULL }
798          * to the new program to guarentee that the interpreter knows what
799          * file to open in case we exec an interpreted file.   Note that
800          * a NULL argv[0] terminates the argv[] array.
801          *
802          * XXX the special-casing of argv[0] is historical and needs to be
803          * revisited.
804          */
805         if (argv == NULL)
806                 error = EFAULT;
807         if (error == 0) {
808                 while ((argp = (caddr_t)(intptr_t)fuword(argv++)) != NULL) {
809                         if (argp == (caddr_t)-1) {
810                                 error = EFAULT;
811                                 break;
812                         }
813                         error = copyinstr(argp, args->endp,
814                                             args->space, &length);
815                         if (error) {
816                                 if (error == ENAMETOOLONG)
817                                         error = E2BIG;
818                                 break;
819                         }
820                         args->space -= length;
821                         args->endp += length;
822                         args->argc++;
823                 }
824                 if (args->argc == 0 && error == 0) {
825                         length = strlen(args->fname) + 1;
826                         if (length > args->space) {
827                                 error = E2BIG;
828                         } else {
829                                 bcopy(args->fname, args->endp, length);
830                                 args->space -= length;
831                                 args->endp += length;
832                                 args->argc++;
833                         }
834                 }
835         }       
836
837         args->begin_envv = args->endp;
838
839         /*
840          * extract environment strings.  envv may be NULL.
841          */
842         if (envv && error == 0) {
843                 while ((envp = (caddr_t) (intptr_t) fuword(envv++))) {
844                         if (envp == (caddr_t) -1) {
845                                 error = EFAULT;
846                                 break;
847                         }
848                         error = copyinstr(envp, args->endp, args->space,
849                             &length);
850                         if (error) {
851                                 if (error == ENAMETOOLONG)
852                                         error = E2BIG;
853                                 break;
854                         }
855                         args->space -= length;
856                         args->endp += length;
857                         args->envc++;
858                 }
859         }
860         return (error);
861 }
862
863 void
864 exec_free_args(struct image_args *args)
865 {
866         if (args->buf) {
867                 objcache_put(exec_objcache, args->buf);
868                 args->buf = NULL;
869         }
870 }
871
872 /*
873  * Copy strings out to the new process address space, constructing
874  *      new arg and env vector tables. Return a pointer to the base
875  *      so that it can be used as the initial stack pointer.
876  */
877 register_t *
878 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp)
879 {
880         int argc, envc, sgap;
881         char **vectp;
882         char *stringp, *destp;
883         register_t *stack_base;
884         struct ps_strings *arginfo;
885         int szsigcode;
886
887         /*
888          * Calculate string base and vector table pointers.
889          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
890          */
891         arginfo = (struct ps_strings *)PS_STRINGS;
892         szsigcode = *(imgp->proc->p_sysent->sv_szsigcode);
893         if (stackgap_random != 0)
894                 sgap = ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1));
895         else
896                 sgap = 0;
897         destp = (caddr_t)arginfo - szsigcode - SPARE_USRSPACE - sgap -
898             roundup((ARG_MAX - imgp->args->space), sizeof(char *));
899
900         /*
901          * install sigcode
902          */
903         if (szsigcode)
904                 copyout(imgp->proc->p_sysent->sv_sigcode,
905                     ((caddr_t)arginfo - szsigcode), szsigcode);
906
907         /*
908          * If we have a valid auxargs ptr, prepare some room
909          * on the stack.
910          *
911          * The '+ 2' is for the null pointers at the end of each of the
912          * arg and env vector sets, and 'AT_COUNT*2' is room for the
913          * ELF Auxargs data.
914          */
915         if (imgp->auxargs) {
916                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
917                         imgp->args->envc + 2 + AT_COUNT * 2) * sizeof(char*));
918         } else {
919                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
920                         imgp->args->envc + 2) * sizeof(char*));
921         }
922
923         /*
924          * NOTE: don't bother aligning the stack here for GCC 2.x, it will
925          * be done in crt1.o.  Note that GCC 3.x aligns the stack in main.
926          */
927
928         /*
929          * vectp also becomes our initial stack base
930          */
931         stack_base = (register_t *)vectp;
932
933         stringp = imgp->args->begin_argv;
934         argc = imgp->args->argc;
935         envc = imgp->args->envc;
936
937         /*
938          * Copy out strings - arguments and environment.
939          */
940         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->space);
941
942         /*
943          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
944          */
945         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
946         suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
947
948         /*
949          * Fill in argument portion of vector table.
950          */
951         for (; argc > 0; --argc) {
952                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
953                 while (*stringp++ != 0)
954                         destp++;
955                 destp++;
956         }
957
958         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
959         suword(vectp++, 0);
960
961         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
962         suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
963
964         /*
965          * Fill in environment portion of vector table.
966          */
967         for (; envc > 0; --envc) {
968                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
969                 while (*stringp++ != 0)
970                         destp++;
971                 destp++;
972         }
973
974         /* end of vector table is a null pointer */
975         suword(vectp, 0);
976
977         return (stack_base);
978 }
979
980 /*
981  * Check permissions of file to execute.
982  *      Return 0 for success or error code on failure.
983  */
984 int
985 exec_check_permissions(struct image_params *imgp, struct mount *topmnt)
986 {
987         struct proc *p = imgp->proc;
988         struct vnode *vp = imgp->vp;
989         struct vattr *attr = imgp->attr;
990         int error;
991
992         /* Get file attributes */
993         error = VOP_GETATTR(vp, attr);
994         if (error)
995                 return (error);
996
997         /*
998          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that this
999          *      file resides on.
1000          * 2) Insure that at least one execute bit is on - otherwise root
1001          *      will always succeed, and we don't want to happen unless the
1002          *      file really is executable.
1003          * 3) Insure that the file is a regular file.
1004          */
1005         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
1006             ((topmnt != NULL) && (topmnt->mnt_flag & MNT_NOEXEC)) ||
1007             ((attr->va_mode & 0111) == 0) ||
1008             (attr->va_type != VREG)) {
1009                 return (EACCES);
1010         }
1011
1012         /*
1013          * Zero length files can't be exec'd
1014          */
1015         if (attr->va_size == 0)
1016                 return (ENOEXEC);
1017
1018         /*
1019          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
1020          */
1021         error = VOP_EACCESS(vp, VEXEC, p->p_ucred);
1022         if (error)
1023                 return (error);
1024
1025         /*
1026          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
1027          * if there are any.
1028          */
1029         if (vp->v_writecount)
1030                 return (ETXTBSY);
1031
1032         /*
1033          * Call filesystem specific open routine, which allows us to read,
1034          * write, and mmap the file.  Without the VOP_OPEN we can only
1035          * stat the file.
1036          */
1037         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, p->p_ucred, NULL);
1038         if (error)
1039                 return (error);
1040
1041         return (0);
1042 }
1043
1044 /*
1045  * Exec handler registration
1046  */
1047 int
1048 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
1049 {
1050         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1051         int count = 2;  /* New slot and trailing NULL */
1052
1053         if (execsw)
1054                 for (es = execsw; *es; es++)
1055                         count++;
1056         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1057         xs = newexecsw;
1058         if (execsw)
1059                 for (es = execsw; *es; es++)
1060                         *xs++ = *es;
1061         *xs++ = execsw_arg;
1062         *xs = NULL;
1063         if (execsw)
1064                 kfree(execsw, M_TEMP);
1065         execsw = newexecsw;
1066         return 0;
1067 }
1068
1069 int
1070 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
1071 {
1072         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1073         int count = 1;
1074
1075         if (execsw == NULL)
1076                 panic("unregister with no handlers left?");
1077
1078         for (es = execsw; *es; es++) {
1079                 if (*es == execsw_arg)
1080                         break;
1081         }
1082         if (*es == NULL)
1083                 return ENOENT;
1084         for (es = execsw; *es; es++)
1085                 if (*es != execsw_arg)
1086                         count++;
1087         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1088         xs = newexecsw;
1089         for (es = execsw; *es; es++)
1090                 if (*es != execsw_arg)
1091                         *xs++ = *es;
1092         *xs = NULL;
1093         if (execsw)
1094                 kfree(execsw, M_TEMP);
1095         execsw = newexecsw;
1096         return 0;
1097 }