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          */
 242         error = exec_check_permissions(imgp);
 243         if (error) {
 244                 vn_unlock(imgp->vp);
 245                 goto exec_fail_dealloc;
 246         }
 247
 248         error = exec_map_first_page(imgp);
 249         vn_unlock(imgp->vp);
 250         if (error)
 251                 goto exec_fail_dealloc;
 252
 253         if (debug_execve_args && imgp->interpreted) {
 254                 kprintf("    target is interpreted -- recursive pass\n");
 255                 kprintf("    interpreter: %s\n", imgp->interpreter_name);
 256                 print_execve_args(args);
 257         }
 258
 259         /*
 260          *      If the current process has a special image activator it
 261          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell
 262          *      scripts differently.
 263          */
 264         error = -1;
 265         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
 266                 error = img_first(imgp);
 267
 268         /*
 269          *      If the vnode has a registered vmspace, exec the vmspace
 270          */
 271         if (error == -1 && imgp->vp->v_resident) {
 272                 error = exec_resident_imgact(imgp);
 273         }
 274
 275         /*
 276          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
 277          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
 278          *      and an error otherwise.
 279          */
 280         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
 281                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
 282                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
 283                         continue;
 284                 }
 285                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
 286         }
 287
 288         if (error) {
 289                 if (error == -1)
 290                         error = ENOEXEC;
 291                 goto exec_fail_dealloc;
 292         }
 293
 294         /*
 295          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
 296          * activate the interpreter.
 297          */
 298         if (imgp->interpreted) {
 299                 exec_unmap_first_page(imgp);
 300                 nlookup_done(nd);
 301                 vrele(imgp->vp);
 302                 imgp->vp = NULL;
 303                 error = nlookup_init(nd, imgp->interpreter_name, UIO_SYSSPACE,
 304                                         NLC_FOLLOW);
 305                 if (error)
 306                         goto exec_fail;
 307                 goto interpret;
 308         }
 309
 310         /*
 311          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base
 312          */
 313         stack_base = exec_copyout_strings(imgp);
 314         p->p_vmspace->vm_minsaddr = (char *)stack_base;
 315
 316         /*
 317          * If custom stack fixup routine present for this process
 318          * let it do the stack setup.  If we are running a resident
 319          * image there is no auxinfo or other image activator context
 320          * so don't try to add fixups to the stack.
 321          *
 322          * Else stuff argument count as first item on stack
 323          */
 324         if (p->p_sysent->sv_fixup && imgp->resident == 0)
 325                 (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
 326         else
 327                 suword(--stack_base, imgp->args->argc);
 328
 329         /*
 330          * For security and other reasons, the file descriptor table cannot
 331          * be shared after an exec.
 332          */
 333         if (p->p_fd->fd_refcnt > 1) {
 334                 struct filedesc *tmp;
 335
 336                 tmp = fdcopy(p);
 337                 fdfree(p, tmp);
 338         }
 339
 340         /*
 341          * For security and other reasons, signal handlers cannot
 342          * be shared after an exec. The new proces gets a copy of the old
 343          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
 344          * reset.
 345          */
 346         if (p->p_sigacts->ps_refcnt > 1) {
 347                 struct sigacts *newsigacts;
 348
 349                 newsigacts = (struct sigacts *)kmalloc(sizeof(*newsigacts),
 350                        M_SUBPROC, M_WAITOK);
 351                 bcopy(p->p_sigacts, newsigacts, sizeof(*newsigacts));
 352                 p->p_sigacts->ps_refcnt--;
 353                 p->p_sigacts = newsigacts;
 354                 p->p_sigacts->ps_refcnt = 1;
 355         }
 356
 357         /*
 358          * For security and other reasons virtual kernels cannot be
 359          * inherited by an exec.  This also allows a virtual kernel
 360          * to fork/exec unrelated applications.
 361          */
 362         if (p->p_vkernel)
 363                 vkernel_exit(p);
 364
 365         /* Stop profiling */
 366         stopprofclock(p);
 367
 368         /* close files on exec */
 369         fdcloseexec(p);
 370
 371         /* reset caught signals */
 372         execsigs(p);
 373
 374         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
 375         len = min(nd->nl_nch.ncp->nc_nlen, MAXCOMLEN);
 376         bcopy(nd->nl_nch.ncp->nc_name, p->p_comm, len);
 377         p->p_comm[len] = 0;
 378         bcopy(p->p_comm, lp->lwp_thread->td_comm, MAXCOMLEN+1);
 379
 380         /*
 381          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
 382          * it that it now has its own resources back
 383          */
 384         p->p_flag |= P_EXEC;
 385         if (p->p_pptr && (p->p_flag & P_PPWAIT)) {
 386                 p->p_flag &= ~P_PPWAIT;
 387                 wakeup((caddr_t)p->p_pptr);
 388         }
 389
 390         /*
 391          * Implement image setuid/setgid.
 392          *
 393          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
 394          * the process is being traced.
 395          */
 396         if ((((attr.va_mode & VSUID) && p->p_ucred->cr_uid != attr.va_uid) ||
 397              ((attr.va_mode & VSGID) && p->p_ucred->cr_gid != attr.va_gid)) &&
 398             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
 399             (p->p_flag & P_TRACED) == 0) {
 400                 /*
 401                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
 402                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
 403                  * we do not regain any tracing during a possible block.
 404                  */
 405                 setsugid();
 406                 if (p->p_tracenode && ktrace_suid == 0 &&
 407                     priv_check(td, PRIV_ROOT) != 0) {
 408                         ktrdestroy(&p->p_tracenode);
 409                         p->p_traceflag = 0;
 410                 }
 411                 /* Close any file descriptors 0..2 that reference procfs */
 412                 setugidsafety(p);
 413                 /* Make sure file descriptors 0..2 are in use. */
 414                 error = fdcheckstd(lp);
 415                 if (error != 0)
 416                         goto exec_fail_dealloc;
 417                 /*
 418                  * Set the new credentials.
 419                  */
 420                 cratom(&p->p_ucred);
 421                 if (attr.va_mode & VSUID)
 422                         change_euid(attr.va_uid);
 423                 if (attr.va_mode & VSGID)
 424                         p->p_ucred->cr_gid = attr.va_gid;
 425
 426                 /*
 427                  * Clear local varsym variables
 428                  */
 429                 varsymset_clean(&p->p_varsymset);
 430         } else {
 431                 if (p->p_ucred->cr_uid == p->p_ucred->cr_ruid &&
 432                     p->p_ucred->cr_gid == p->p_ucred->cr_rgid)
 433                         p->p_flag &= ~P_SUGID;
 434         }
 435
 436         /*
 437          * Implement correct POSIX saved-id behavior.
 438          */
 439         if (p->p_ucred->cr_svuid != p->p_ucred->cr_uid ||
 440             p->p_ucred->cr_svgid != p->p_ucred->cr_gid) {
 441                 cratom(&p->p_ucred);
 442                 p->p_ucred->cr_svuid = p->p_ucred->cr_uid;
 443                 p->p_ucred->cr_svgid = p->p_ucred->cr_gid;
 444         }
 445
 446         /*
 447          * Store the vp for use in procfs
 448          */
 449         if (p->p_textvp)                /* release old reference */
 450                 vrele(p->p_textvp);
 451         p->p_textvp = imgp->vp;
 452         vref(p->p_textvp);
 453
 454         /* Release old namecache handle to text file */
 455         if (p->p_textnch.ncp)
 456                 cache_drop(&p->p_textnch);
 457
 458         if (nd->nl_nch.mount)
 459                 cache_copy(&nd->nl_nch, &p->p_textnch);
 460
 461         /*
 462          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
 463          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
 464          */
 465         KNOTE(&p->p_klist, NOTE_EXEC);
 466         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 467
 468         /*
 469          * If tracing the process, trap to debugger so breakpoints
 470          *      can be set before the program executes.
 471          */
 472         STOPEVENT(p, S_EXEC, 0);
 473
 474         if (p->p_flag & P_TRACED)
 475                 ksignal(p, SIGTRAP);
 476
 477         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
 478         p->p_acflag &= ~AFORK;
 479
 480         /* Set values passed into the program in registers. */
 481         exec_setregs(imgp->entry_addr, (u_long)(uintptr_t)stack_base,
 482             imgp->ps_strings);
 483
 484         /* Set the access time on the vnode */
 485         vn_mark_atime(imgp->vp, td);
 486
 487         /* Free any previous argument cache */
 488         if (p->p_args && --p->p_args->ar_ref == 0)
 489                 FREE(p->p_args, M_PARGS);
 490         p->p_args = NULL;
 491
 492         /* Cache arguments if they fit inside our allowance */
 493         i = imgp->args->begin_envv - imgp->args->begin_argv;
 494         if (ps_arg_cache_limit >= i + sizeof(struct pargs)) {
 495                 MALLOC(p->p_args, struct pargs *, sizeof(struct pargs) + i,
 496                     M_PARGS, M_WAITOK);
 497                 p->p_args->ar_ref = 1;
 498                 p->p_args->ar_length = i;
 499                 bcopy(imgp->args->begin_argv, p->p_args->ar_args, i);
 500         }
 501
 502 exec_fail_dealloc:
 503
 504         /*
 505          * free various allocated resources
 506          */
 507         if (imgp->firstpage)
 508                 exec_unmap_first_page(imgp);
 509
 510         if (imgp->vp) {
 511                 vrele(imgp->vp);
 512                 imgp->vp = NULL;
 513         }
 514
 515         if (error == 0) {
 516                 ++mycpu->gd_cnt.v_exec;
 517                 return (0);
 518         }
 519
 520 exec_fail:
 521         /*
 522          * we're done here, clear P_INEXEC if we were the ones that
 523          * set it.  Otherwise if vmspace_destroyed is still set we
 524          * raced another thread and that thread is responsible for
 525          * clearing it.
 526          */
 527         if (imgp->vmspace_destroyed & 2)
 528                 p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 529         if (imgp->vmspace_destroyed) {
 530                 /*
 531                  * Sorry, no more process anymore. exit gracefully.
 532                  * However we can't die right here, because our
 533                  * caller might have to clean up, so indicate a
 534                  * lethal error by returning -1.
 535                  */
 536                 return(-1);
 537         } else {
 538                 return(error);
 539         }
 540 }
 541
 542 /*
 543  * execve() system call.
 544  *
 545  * MPALMOSTSAFE
 546  */
 547 int
 548 sys_execve(struct execve_args *uap)
 549 {
 550         struct nlookupdata nd;
 551         struct image_args args;
 552         int error;
 553
 554         bzero(&args, sizeof(args));
 555
 556         get_mplock();
 557         error = nlookup_init(&nd, uap->fname, UIO_USERSPACE, NLC_FOLLOW);
 558         if (error == 0) {
 559                 error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, PATH_USERSPACE,
 560                                         uap->argv, uap->envv);
 561         }
 562         if (error == 0)
 563                 error = kern_execve(&nd, &args);
 564         nlookup_done(&nd);
 565         exec_free_args(&args);
 566
 567         if (error < 0) {
 568                 /* We hit a lethal error condition.  Let's die now. */
 569                 exit1(W_EXITCODE(0, SIGABRT));
 570                 /* NOTREACHED */
 571         }
 572         rel_mplock();
 573
 574         /*
 575          * The syscall result is returned in registers to the new program.
 576          * Linux will register %edx as an atexit function and we must be
 577          * sure to set it to 0.  XXX
 578          */
 579         if (error == 0)
 580                 uap->sysmsg_result64 = 0;
 581
 582         return (error);
 583 }
 584
 585 int
 586 exec_map_page(struct image_params *imgp, vm_pindex_t pageno,
 587               struct lwbuf **plwb, const char **pdata)
 588 {
 589         int rv;
 590         vm_page_t ma;
 591         vm_page_t m;
 592         vm_object_t object;
 593
 594         /*
 595          * The file has to be mappable.
 596          */
 597         if ((object = imgp->vp->v_object) == NULL)
 598                 return (EIO);
 599
 600         if (pageno >= object->size)
 601                 return (EIO);
 602
 603         /*
 604          * We shouldn't need protection for vm_page_grab() but we certainly
 605          * need it for the lookup loop below (lookup/busy race), since
 606          * an interrupt can unbusy and free the page before our busy check.
 607          */
 608         m = vm_page_grab(object, pageno, VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_RETRY);
 609         crit_enter();
 610         lwkt_gettoken(&vm_token);
 611         while ((m->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) != VM_PAGE_BITS_ALL) {
 612                 ma = m;
 613
 614                 /*
 615                  * get_pages unbusies all the requested pages except the
 616                  * primary page (at index 0 in this case).  The primary
 617                  * page may have been wired during the pagein (e.g. by
 618                  * the buffer cache) so vnode_pager_freepage() must be
 619                  * used to properly release it.
 620                  */
 621                 rv = vm_pager_get_page(object, &ma, 1);
 622                 m = vm_page_lookup(object, pageno);
 623
 624                 if (rv != VM_PAGER_OK || m == NULL || m->valid == 0) {
 625                         if (m) {
 626                                 vm_page_protect(m, VM_PROT_NONE);
 627                                 vnode_pager_freepage(m);
 628                         }
 629                         lwkt_reltoken(&vm_token);
 630                         crit_exit();
 631                         return EIO;
 632                 }
 633         }
 634         vm_page_hold(m);        /* requires vm_token to be held */
 635         vm_page_wakeup(m);      /* unbusy the page */
 636         lwkt_reltoken(&vm_token);
 637         crit_exit();
 638
 639         *plwb = lwbuf_alloc(m);
 640         *pdata = (void *)lwbuf_kva(*plwb);
 641
 642         return (0);
 643 }
 644
 645 int
 646 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
 647 {
 648         int err;
 649
 650         if (imgp->firstpage)
 651                 exec_unmap_first_page(imgp);
 652
 653         err = exec_map_page(imgp, 0, &imgp->firstpage, &imgp->image_header);
 654
 655         if (err)
 656                 return err;
 657
 658         return 0;
 659 }
 660
 661 void
 662 exec_unmap_page(struct lwbuf *lwb)
 663 {
 664         vm_page_t m;
 665
 666         crit_enter();
 667         if (lwb != NULL) {
 668                 m = lwbuf_page(lwb);
 669                 lwbuf_free(lwb);
 670                 vm_page_unhold(m);
 671         }
 672         crit_exit();
 673 }
 674
 675 void
 676 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
 677 {
 678         exec_unmap_page(imgp->firstpage);
 679         imgp->firstpage = NULL;
 680         imgp->image_header = NULL;
 681 }
 682
 683 /*
 684  * Destroy old address space, and allocate a new stack
 685  *      The new stack is only SGROWSIZ large because it is grown
 686  *      automatically in trap.c.
 687  *
 688  * This is the point of no return.
 689  */
 690 int
 691 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct vmspace *vmcopy)
 692 {
 693         struct vmspace *vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 694         vm_offset_t stack_addr = USRSTACK - maxssiz;
 695         struct proc *p;
 696         vm_map_t map;
 697         int error;
 698
 699         /*
 700          * Indicate that we cannot gracefully error out any more, kill
 701          * any other threads present, and set P_INEXEC to indicate that
 702          * we are now messing with the process structure proper.
 703          *
 704          * If killalllwps() races return an error which coupled with
 705          * vmspace_destroyed will cause us to exit.  This is what we
 706          * want since another thread is patiently waiting for us to exit
 707          * in that case.
 708          */
 709         p = curproc;
 710         imgp->vmspace_destroyed = 1;
 711
 712         if (curthread->td_proc->p_nthreads > 1) {
 713                 error = killalllwps(1);
 714                 if (error)
 715                         return (error);
 716         }
 717         imgp->vmspace_destroyed |= 2;   /* we are responsible for P_INEXEC */
 718         p->p_flag |= P_INEXEC;
 719
 720         /*
 721          * Prevent a pending AIO from modifying the new address space.
 722          */
 723         aio_proc_rundown(imgp->proc);
 724
 725         /*
 726          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
 727          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
 728          * not disrupted.  If we are execing a resident vmspace we
 729          * create a duplicate of it and remap the stack.
 730          *
 731          * The exitingcnt test is not strictly necessary but has been
 732          * included for code sanity (to make the code more deterministic).
 733          */
 734         map = &vmspace->vm_map;
 735         if (vmcopy) {
 736                 vmspace_exec(imgp->proc, vmcopy);
 737                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 738                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace), stack_addr, USRSTACK);
 739                 map = &vmspace->vm_map;
 740         } else if (vmspace->vm_sysref.refcnt == 1 &&
 741                    vmspace->vm_exitingcnt == 0) {
 742                 shmexit(vmspace);
 743                 if (vmspace->vm_upcalls)
 744                         upc_release(vmspace, ONLY_LWP_IN_PROC(imgp->proc));
 745                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace),
 746                         0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
 747                 vm_map_remove(map, 0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
 748         } else {
 749                 vmspace_exec(imgp->proc, NULL);
 750                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 751                 map = &vmspace->vm_map;
 752         }
 753
 754         /* Allocate a new stack */
 755         error = vm_map_stack(&vmspace->vm_map, stack_addr, (vm_size_t)maxssiz,
 756                              0, VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
 757         if (error)
 758                 return (error);
 759
 760         /* vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts in the
 761          * VM_STACK case, but they are still used to monitor the size of the
 762          * process stack so we can check the stack rlimit.
 763          */
 764         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
 765         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)USRSTACK - maxssiz;
 766
 767         return(0);
 768 }
 769
 770 /*
 771  * Copy out argument and environment strings from the old process
 772  *      address space into the temporary string buffer.
 773  */
 774 int
 775 exec_copyin_args(struct image_args *args, char *fname,
 776                 enum exec_path_segflg segflg, char **argv, char **envv)
 777 {
 778         char    *argp, *envp;
 779         int     error = 0;
 780         size_t  length;
 781
 782         args->buf = objcache_get(exec_objcache, M_WAITOK);
 783         if (args->buf == NULL)
 784                 return (ENOMEM);
 785         args->begin_argv = args->buf;
 786         args->endp = args->begin_argv;
 787         args->space = ARG_MAX;
 788
 789         args->fname = args->buf + ARG_MAX;
 790
 791         /*
 792          * Copy the file name.
 793          */
 794         if (segflg == PATH_SYSSPACE) {
 795                 error = copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 796         } else if (segflg == PATH_USERSPACE) {
 797                 error = copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 798         }
 799
 800         /*
 801          * Extract argument strings.  argv may not be NULL.  The argv
 802          * array is terminated by a NULL entry.  We special-case the
 803          * situation where argv[0] is NULL by passing { filename, NULL }
 804          * to the new program to guarentee that the interpreter knows what
 805          * file to open in case we exec an interpreted file.   Note that
 806          * a NULL argv[0] terminates the argv[] array.
 807          *
 808          * XXX the special-casing of argv[0] is historical and needs to be
 809          * revisited.
 810          */
 811         if (argv == NULL)
 812                 error = EFAULT;
 813         if (error == 0) {
 814                 while ((argp = (caddr_t)(intptr_t)fuword(argv++)) != NULL) {
 815                         if (argp == (caddr_t)-1) {
 816                                 error = EFAULT;
 817                                 break;
 818                         }
 819                         error = copyinstr(argp, args->endp,
 820                                             args->space, &length);
 821                         if (error) {
 822                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 823                                         error = E2BIG;
 824                                 break;
 825                         }
 826                         args->space -= length;
 827                         args->endp += length;
 828                         args->argc++;
 829                 }
 830                 if (args->argc == 0 && error == 0) {
 831                         length = strlen(args->fname) + 1;
 832                         if (length > args->space) {
 833                                 error = E2BIG;
 834                         } else {
 835                                 bcopy(args->fname, args->endp, length);
 836                                 args->space -= length;
 837                                 args->endp += length;
 838                                 args->argc++;
 839                         }
 840                 }
 841         }
 842
 843         args->begin_envv = args->endp;
 844
 845         /*
 846          * extract environment strings.  envv may be NULL.
 847          */
 848         if (envv && error == 0) {
 849                 while ((envp = (caddr_t) (intptr_t) fuword(envv++))) {
 850                         if (envp == (caddr_t) -1) {
 851                                 error = EFAULT;
 852                                 break;
 853                         }
 854                         error = copyinstr(envp, args->endp, args->space,
 855                             &length);
 856                         if (error) {
 857                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 858                                         error = E2BIG;
 859                                 break;
 860                         }
 861                         args->space -= length;
 862                         args->endp += length;
 863                         args->envc++;
 864                 }
 865         }
 866         return (error);
 867 }
 868
 869 void
 870 exec_free_args(struct image_args *args)
 871 {
 872         if (args->buf) {
 873                 objcache_put(exec_objcache, args->buf);
 874                 args->buf = NULL;
 875         }
 876 }
 877
 878 /*
 879  * Copy strings out to the new process address space, constructing
 880  *      new arg and env vector tables. Return a pointer to the base
 881  *      so that it can be used as the initial stack pointer.
 882  */
 883 register_t *
 884 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp)
 885 {
 886         int argc, envc, sgap;
 887         char **vectp;
 888         char *stringp, *destp;
 889         register_t *stack_base;
 890         struct ps_strings *arginfo;
 891         int szsigcode;
 892
 893         /*
 894          * Calculate string base and vector table pointers.
 895          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
 896          */
 897         arginfo = (struct ps_strings *)PS_STRINGS;
 898         szsigcode = *(imgp->proc->p_sysent->sv_szsigcode);
 899         if (stackgap_random != 0)
 900                 sgap = ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1));
 901         else
 902                 sgap = 0;
 903         destp = (caddr_t)arginfo - szsigcode - SPARE_USRSPACE - sgap -
 904             roundup((ARG_MAX - imgp->args->space), sizeof(char *));
 905
 906         /*
 907          * install sigcode
 908          */
 909         if (szsigcode)
 910                 copyout(imgp->proc->p_sysent->sv_sigcode,
 911                     ((caddr_t)arginfo - szsigcode), szsigcode);
 912
 913         /*
 914          * If we have a valid auxargs ptr, prepare some room
 915          * on the stack.
 916          *
 917          * The '+ 2' is for the null pointers at the end of each of the
 918          * arg and env vector sets, and 'AT_COUNT*2' is room for the
 919          * ELF Auxargs data.
 920          */
 921         if (imgp->auxargs) {
 922                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 923                         imgp->args->envc + 2 + AT_COUNT * 2) * sizeof(char*));
 924         } else {
 925                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 926                         imgp->args->envc + 2) * sizeof(char*));
 927         }
 928
 929         /*
 930          * NOTE: don't bother aligning the stack here for GCC 2.x, it will
 931          * be done in crt1.o.  Note that GCC 3.x aligns the stack in main.
 932          */
 933
 934         /*
 935          * vectp also becomes our initial stack base
 936          */
 937         stack_base = (register_t *)vectp;
 938
 939         stringp = imgp->args->begin_argv;
 940         argc = imgp->args->argc;
 941         envc = imgp->args->envc;
 942
 943         /*
 944          * Copy out strings - arguments and environment.
 945          */
 946         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->space);
 947
 948         /*
 949          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
 950          */
 951         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
 952         suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
 953
 954         /*
 955          * Fill in argument portion of vector table.
 956          */
 957         for (; argc > 0; --argc) {
 958                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 959                 while (*stringp++ != 0)
 960                         destp++;
 961                 destp++;
 962         }
 963
 964         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
 965         suword(vectp++, 0);
 966
 967         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
 968         suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
 969
 970         /*
 971          * Fill in environment portion of vector table.
 972          */
 973         for (; envc > 0; --envc) {
 974                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 975                 while (*stringp++ != 0)
 976                         destp++;
 977                 destp++;
 978         }
 979
 980         /* end of vector table is a null pointer */
 981         suword(vectp, 0);
 982
 983         return (stack_base);
 984 }
 985
 986 /*
 987  * Check permissions of file to execute.
 988  *      Return 0 for success or error code on failure.
 989  */
 990 int
 991 exec_check_permissions(struct image_params *imgp)
 992 {
 993         struct proc *p = imgp->proc;
 994         struct vnode *vp = imgp->vp;
 995         struct vattr *attr = imgp->attr;
 996         int error;
 997
 998         /* Get file attributes */
 999         error = VOP_GETATTR(vp, attr);
1000         if (error)
1001                 return (error);
1002
1003         /*
1004          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that this
1005          *      file resides on.
1006          * 2) Insure that at least one execute bit is on - otherwise root
1007          *      will always succeed, and we don't want to happen unless the
1008          *      file really is executable.
1009          * 3) Insure that the file is a regular file.
1010          */
1011         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
1012             ((attr->va_mode & 0111) == 0) ||
1013             (attr->va_type != VREG)) {
1014                 return (EACCES);
1015         }
1016
1017         /*
1018          * Zero length files can't be exec'd
1019          */
1020         if (attr->va_size == 0)
1021                 return (ENOEXEC);
1022
1023         /*
1024          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
1025          */
1026         error = VOP_EACCESS(vp, VEXEC, p->p_ucred);
1027         if (error)
1028                 return (error);
1029
1030         /*
1031          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
1032          * if there are any.
1033          */
1034         if (vp->v_writecount)
1035                 return (ETXTBSY);
1036
1037         /*
1038          * Call filesystem specific open routine, which allows us to read,
1039          * write, and mmap the file.  Without the VOP_OPEN we can only
1040          * stat the file.
1041          */
1042         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, p->p_ucred, NULL);
1043         if (error)
1044                 return (error);
1045
1046         return (0);
1047 }
1048
1049 /*
1050  * Exec handler registration
1051  */
1052 int
1053 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
1054 {
1055         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1056         int count = 2;  /* New slot and trailing NULL */
1057
1058         if (execsw)
1059                 for (es = execsw; *es; es++)
1060                         count++;
1061         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1062         xs = newexecsw;
1063         if (execsw)
1064                 for (es = execsw; *es; es++)
1065                         *xs++ = *es;
1066         *xs++ = execsw_arg;
1067         *xs = NULL;
1068         if (execsw)
1069                 kfree(execsw, M_TEMP);
1070         execsw = newexecsw;
1071         return 0;
1072 }
1073
1074 int
1075 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
1076 {
1077         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1078         int count = 1;
1079
1080         if (execsw == NULL)
1081                 panic("unregister with no handlers left?");
1082
1083         for (es = execsw; *es; es++) {
1084                 if (*es == execsw_arg)
1085                         break;
1086         }
1087         if (*es == NULL)
1088                 return ENOENT;
1089         for (es = execsw; *es; es++)
1090                 if (*es != execsw_arg)
1091                         count++;
1092         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1093         xs = newexecsw;
1094         for (es = execsw; *es; es++)
1095                 if (*es != execsw_arg)
1096                         *xs++ = *es;
1097         *xs = NULL;
1098         if (execsw)
1099                 kfree(execsw, M_TEMP);
1100         execsw = newexecsw;
1101         return 0;
1102 }