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/sfbuf.h>
  51 #include <sys/sysent.h>
  52 #include <sys/shm.h>
  53 #include <sys/sysctl.h>
  54 #include <sys/vnode.h>
  55 #include <sys/vmmeter.h>
  56 #include <sys/aio.h>
  57 #include <sys/libkern.h>
  58
  59 #include <vm/vm.h>
  60 #include <vm/vm_param.h>
  61 #include <sys/lock.h>
  62 #include <vm/pmap.h>
  63 #include <vm/vm_page.h>
  64 #include <vm/vm_map.h>
  65 #include <vm/vm_kern.h>
  66 #include <vm/vm_extern.h>
  67 #include <vm/vm_object.h>
  68 #include <vm/vnode_pager.h>
  69 #include <vm/vm_pager.h>
  70
  71 #include <sys/user.h>
  72 #include <sys/reg.h>
  73
  74 #include <sys/thread2.h>
  75
  76 MALLOC_DEFINE(M_PARGS, "proc-args", "Process arguments");
  77 MALLOC_DEFINE(M_EXECARGS, "exec-args", "Exec arguments");
  78
  79 static register_t *exec_copyout_strings (struct image_params *);
  80
  81 /* XXX This should be vm_size_t. */
  82 static u_long ps_strings = PS_STRINGS;
  83 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_PS_STRINGS, ps_strings, CTLFLAG_RD, &ps_strings, 0, "");
  84
  85 /* XXX This should be vm_size_t. */
  86 static u_long usrstack = USRSTACK;
  87 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_USRSTACK, usrstack, CTLFLAG_RD, &usrstack, 0, "");
  88
  89 u_long ps_arg_cache_limit = PAGE_SIZE / 16;
  90 SYSCTL_LONG(_kern, OID_AUTO, ps_arg_cache_limit, CTLFLAG_RW,
  91     &ps_arg_cache_limit, 0, "");
  92
  93 int ps_argsopen = 1;
  94 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, ps_argsopen, CTLFLAG_RW, &ps_argsopen, 0, "");
  95
  96 static int ktrace_suid = 0;
  97 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, ktrace_suid, CTLFLAG_RW, &ktrace_suid, 0, "");
  98
  99 void print_execve_args(struct image_args *args);
 100 int debug_execve_args = 0;
 101 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, debug_execve_args, CTLFLAG_RW, &debug_execve_args,
 102     0, "");
 103
 104 /*
 105  * Exec arguments object cache
 106  */
 107 static struct objcache *exec_objcache;
 108
 109 static
 110 void
 111 exec_objcache_init(void *arg __unused)
 112 {
 113         int cluster_limit;
 114
 115         cluster_limit = 16;     /* up to this many objects */
 116         exec_objcache = objcache_create_mbacked(
 117                                         M_EXECARGS, PATH_MAX + ARG_MAX,
 118                                         &cluster_limit,
 119                                         2,      /* minimal magazine capacity */
 120                                         NULL, NULL, NULL);
 121 }
 122 SYSINIT(exec_objcache, SI_BOOT2_MACHDEP, SI_ORDER_ANY, exec_objcache_init, 0);
 123
 124 /*
 125  * stackgap_random specifies if the stackgap should have a random size added
 126  * to it.  It must be a power of 2.  If non-zero, the stack gap will be
 127  * calculated as: ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1)).
 128  */
 129 static int stackgap_random = 1024;
 130 static int
 131 sysctl_kern_stackgap(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 132 {
 133         int error, new_val;
 134         new_val = stackgap_random;
 135         error = sysctl_handle_int(oidp, &new_val, 0, req);
 136         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
 137                 return (error);
 138         if ((new_val < 0) || (new_val > 16 * PAGE_SIZE) || ! powerof2(new_val))
 139                 return (EINVAL);
 140         stackgap_random = new_val;
 141
 142         return(0);
 143 }
 144
 145 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, stackgap_random, CTLFLAG_RW|CTLTYPE_UINT,
 146         0, 0, sysctl_kern_stackgap, "IU", "Max random stack gap (power of 2)");
 147
 148 void
 149 print_execve_args(struct image_args *args)
 150 {
 151         char *cp;
 152         int ndx;
 153
 154         cp = args->begin_argv;
 155         for (ndx = 0; ndx < args->argc; ndx++) {
 156                 kprintf("\targv[%d]: %s\n", ndx, cp);
 157                 while (*cp++ != '\0');
 158         }
 159         for (ndx = 0; ndx < args->envc; ndx++) {
 160                 kprintf("\tenvv[%d]: %s\n", ndx, cp);
 161                 while (*cp++ != '\0');
 162         }
 163 }
 164
 165 /*
 166  * Each of the items is a pointer to a `const struct execsw', hence the
 167  * double pointer here.
 168  */
 169 static const struct execsw **execsw;
 170
 171 /*
 172  * Replace current vmspace with a new binary.
 173  * Returns 0 on success, > 0 on recoverable error (use as errno).
 174  * Returns -1 on lethal error which demands killing of the current
 175  * process!
 176  */
 177 int
 178 kern_execve(struct nlookupdata *nd, struct image_args *args)
 179 {
 180         struct thread *td = curthread;
 181         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 182         struct proc *p = td->td_proc;
 183         register_t *stack_base;
 184         int error, len, i;
 185         struct image_params image_params, *imgp;
 186         struct vattr attr;
 187         int (*img_first) (struct image_params *);
 188
 189         if (debug_execve_args) {
 190                 kprintf("%s()\n", __func__);
 191                 print_execve_args(args);
 192         }
 193
 194         KKASSERT(p);
 195         imgp = &image_params;
 196
 197         /*
 198          * NOTE: P_INEXEC is handled by exec_new_vmspace() now.  We make
 199          * no modifications to the process at all until we get there.
 200          *
 201          * Note that multiple threads may be trying to exec at the same
 202          * time.  exec_new_vmspace() handles that too.
 203          */
 204
 205         /*
 206          * Initialize part of the common data
 207          */
 208         imgp->proc = p;
 209         imgp->args = args;
 210         imgp->attr = &attr;
 211         imgp->entry_addr = 0;
 212         imgp->resident = 0;
 213         imgp->vmspace_destroyed = 0;
 214         imgp->interpreted = 0;
 215         imgp->interpreter_name[0] = 0;
 216         imgp->auxargs = NULL;
 217         imgp->vp = NULL;
 218         imgp->firstpage = NULL;
 219         imgp->ps_strings = 0;
 220         imgp->image_header = NULL;
 221
 222 interpret:
 223
 224         /*
 225          * Translate the file name to a vnode.  Unlock the cache entry to
 226          * improve parallelism for programs exec'd in parallel.
 227          */
 228         if ((error = nlookup(nd)) != 0)
 229                 goto exec_fail;
 230         error = cache_vget(&nd->nl_nch, nd->nl_cred, LK_EXCLUSIVE, &imgp->vp);
 231         KKASSERT(nd->nl_flags & NLC_NCPISLOCKED);
 232         nd->nl_flags &= ~NLC_NCPISLOCKED;
 233         cache_unlock(&nd->nl_nch);
 234         if (error)
 235                 goto exec_fail;
 236
 237         /*
 238          * Check file permissions (also 'opens' file)
 239          */
 240         error = exec_check_permissions(imgp);
 241         if (error) {
 242                 vn_unlock(imgp->vp);
 243                 goto exec_fail_dealloc;
 244         }
 245
 246         error = exec_map_first_page(imgp);
 247         vn_unlock(imgp->vp);
 248         if (error)
 249                 goto exec_fail_dealloc;
 250
 251         if (debug_execve_args && imgp->interpreted) {
 252                 kprintf("    target is interpreted -- recursive pass\n");
 253                 kprintf("    interpreter: %s\n", imgp->interpreter_name);
 254                 print_execve_args(args);
 255         }
 256
 257         /*
 258          *      If the current process has a special image activator it
 259          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell
 260          *      scripts differently.
 261          */
 262         error = -1;
 263         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
 264                 error = img_first(imgp);
 265
 266         /*
 267          *      If the vnode has a registered vmspace, exec the vmspace
 268          */
 269         if (error == -1 && imgp->vp->v_resident) {
 270                 error = exec_resident_imgact(imgp);
 271         }
 272
 273         /*
 274          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
 275          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
 276          *      and an error otherwise.
 277          */
 278         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
 279                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
 280                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
 281                         continue;
 282                 }
 283                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
 284         }
 285
 286         if (error) {
 287                 if (error == -1)
 288                         error = ENOEXEC;
 289                 goto exec_fail_dealloc;
 290         }
 291
 292         /*
 293          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
 294          * activate the interpreter.
 295          */
 296         if (imgp->interpreted) {
 297                 exec_unmap_first_page(imgp);
 298                 nlookup_done(nd);
 299                 vrele(imgp->vp);
 300                 imgp->vp = NULL;
 301                 error = nlookup_init(nd, imgp->interpreter_name, UIO_SYSSPACE,
 302                                         NLC_FOLLOW);
 303                 if (error)
 304                         goto exec_fail;
 305                 goto interpret;
 306         }
 307
 308         /*
 309          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base
 310          */
 311         stack_base = exec_copyout_strings(imgp);
 312         p->p_vmspace->vm_minsaddr = (char *)stack_base;
 313
 314         /*
 315          * If custom stack fixup routine present for this process
 316          * let it do the stack setup.  If we are running a resident
 317          * image there is no auxinfo or other image activator context
 318          * so don't try to add fixups to the stack.
 319          *
 320          * Else stuff argument count as first item on stack
 321          */
 322         if (p->p_sysent->sv_fixup && imgp->resident == 0)
 323                 (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
 324         else
 325                 suword(--stack_base, imgp->args->argc);
 326
 327         /*
 328          * For security and other reasons, the file descriptor table cannot
 329          * be shared after an exec.
 330          */
 331         if (p->p_fd->fd_refcnt > 1) {
 332                 struct filedesc *tmp;
 333
 334                 tmp = fdcopy(p);
 335                 fdfree(p, tmp);
 336         }
 337
 338         /*
 339          * For security and other reasons, signal handlers cannot
 340          * be shared after an exec. The new proces gets a copy of the old
 341          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
 342          * reset.
 343          */
 344         if (p->p_sigacts->ps_refcnt > 1) {
 345                 struct sigacts *newsigacts;
 346
 347                 newsigacts = (struct sigacts *)kmalloc(sizeof(*newsigacts),
 348                        M_SUBPROC, M_WAITOK);
 349                 bcopy(p->p_sigacts, newsigacts, sizeof(*newsigacts));
 350                 p->p_sigacts->ps_refcnt--;
 351                 p->p_sigacts = newsigacts;
 352                 p->p_sigacts->ps_refcnt = 1;
 353         }
 354
 355         /*
 356          * For security and other reasons virtual kernels cannot be
 357          * inherited by an exec.  This also allows a virtual kernel
 358          * to fork/exec unrelated applications.
 359          */
 360         if (p->p_vkernel)
 361                 vkernel_exit(p);
 362
 363         /* Stop profiling */
 364         stopprofclock(p);
 365
 366         /* close files on exec */
 367         fdcloseexec(p);
 368
 369         /* reset caught signals */
 370         execsigs(p);
 371
 372         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
 373         len = min(nd->nl_nch.ncp->nc_nlen, MAXCOMLEN);
 374         bcopy(nd->nl_nch.ncp->nc_name, p->p_comm, len);
 375         p->p_comm[len] = 0;
 376         bcopy(p->p_comm, lp->lwp_thread->td_comm, MAXCOMLEN+1);
 377
 378         /*
 379          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
 380          * it that it now has its own resources back
 381          */
 382         p->p_flag |= P_EXEC;
 383         if (p->p_pptr && (p->p_flag & P_PPWAIT)) {
 384                 p->p_flag &= ~P_PPWAIT;
 385                 wakeup((caddr_t)p->p_pptr);
 386         }
 387
 388         /*
 389          * Implement image setuid/setgid.
 390          *
 391          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
 392          * the process is being traced.
 393          */
 394         if ((((attr.va_mode & VSUID) && p->p_ucred->cr_uid != attr.va_uid) ||
 395              ((attr.va_mode & VSGID) && p->p_ucred->cr_gid != attr.va_gid)) &&
 396             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
 397             (p->p_flag & P_TRACED) == 0) {
 398                 /*
 399                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
 400                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
 401                  * we do not regain any tracing during a possible block.
 402                  */
 403                 setsugid();
 404                 if (p->p_tracenode && ktrace_suid == 0 &&
 405                     priv_check(td, PRIV_ROOT) != 0) {
 406                         ktrdestroy(&p->p_tracenode);
 407                         p->p_traceflag = 0;
 408                 }
 409                 /* Close any file descriptors 0..2 that reference procfs */
 410                 setugidsafety(p);
 411                 /* Make sure file descriptors 0..2 are in use. */
 412                 error = fdcheckstd(p);
 413                 if (error != 0)
 414                         goto exec_fail_dealloc;
 415                 /*
 416                  * Set the new credentials.
 417                  */
 418                 cratom(&p->p_ucred);
 419                 if (attr.va_mode & VSUID)
 420                         change_euid(attr.va_uid);
 421                 if (attr.va_mode & VSGID)
 422                         p->p_ucred->cr_gid = attr.va_gid;
 423
 424                 /*
 425                  * Clear local varsym variables
 426                  */
 427                 varsymset_clean(&p->p_varsymset);
 428         } else {
 429                 if (p->p_ucred->cr_uid == p->p_ucred->cr_ruid &&
 430                     p->p_ucred->cr_gid == p->p_ucred->cr_rgid)
 431                         p->p_flag &= ~P_SUGID;
 432         }
 433
 434         /*
 435          * Implement correct POSIX saved-id behavior.
 436          */
 437         if (p->p_ucred->cr_svuid != p->p_ucred->cr_uid ||
 438             p->p_ucred->cr_svgid != p->p_ucred->cr_gid) {
 439                 cratom(&p->p_ucred);
 440                 p->p_ucred->cr_svuid = p->p_ucred->cr_uid;
 441                 p->p_ucred->cr_svgid = p->p_ucred->cr_gid;
 442         }
 443
 444         /*
 445          * Store the vp for use in procfs
 446          */
 447         if (p->p_textvp)                /* release old reference */
 448                 vrele(p->p_textvp);
 449         p->p_textvp = imgp->vp;
 450         vref(p->p_textvp);
 451
 452         /*
 453          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
 454          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
 455          */
 456         KNOTE(&p->p_klist, NOTE_EXEC);
 457         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 458
 459         /*
 460          * If tracing the process, trap to debugger so breakpoints
 461          *      can be set before the program executes.
 462          */
 463         STOPEVENT(p, S_EXEC, 0);
 464
 465         if (p->p_flag & P_TRACED)
 466                 ksignal(p, SIGTRAP);
 467
 468         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
 469         p->p_acflag &= ~AFORK;
 470
 471         /* Set values passed into the program in registers. */
 472         exec_setregs(imgp->entry_addr, (u_long)(uintptr_t)stack_base,
 473             imgp->ps_strings);
 474
 475         /* Set the access time on the vnode */
 476         vn_mark_atime(imgp->vp, td);
 477
 478         /* Free any previous argument cache */
 479         if (p->p_args && --p->p_args->ar_ref == 0)
 480                 FREE(p->p_args, M_PARGS);
 481         p->p_args = NULL;
 482
 483         /* Cache arguments if they fit inside our allowance */
 484         i = imgp->args->begin_envv - imgp->args->begin_argv;
 485         if (ps_arg_cache_limit >= i + sizeof(struct pargs)) {
 486                 MALLOC(p->p_args, struct pargs *, sizeof(struct pargs) + i,
 487                     M_PARGS, M_WAITOK);
 488                 p->p_args->ar_ref = 1;
 489                 p->p_args->ar_length = i;
 490                 bcopy(imgp->args->begin_argv, p->p_args->ar_args, i);
 491         }
 492
 493 exec_fail_dealloc:
 494
 495         /*
 496          * free various allocated resources
 497          */
 498         if (imgp->firstpage)
 499                 exec_unmap_first_page(imgp);
 500
 501         if (imgp->vp) {
 502                 vrele(imgp->vp);
 503                 imgp->vp = NULL;
 504         }
 505
 506         if (error == 0) {
 507                 ++mycpu->gd_cnt.v_exec;
 508                 return (0);
 509         }
 510
 511 exec_fail:
 512         /*
 513          * we're done here, clear P_INEXEC if we were the ones that
 514          * set it.  Otherwise if vmspace_destroyed is still set we
 515          * raced another thread and that thread is responsible for
 516          * clearing it.
 517          */
 518         if (imgp->vmspace_destroyed & 2)
 519                 p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 520         if (imgp->vmspace_destroyed) {
 521                 /*
 522                  * Sorry, no more process anymore. exit gracefully.
 523                  * However we can't die right here, because our
 524                  * caller might have to clean up, so indicate a
 525                  * lethal error by returning -1.
 526                  */
 527                 return(-1);
 528         } else {
 529                 return(error);
 530         }
 531 }
 532
 533 /*
 534  * execve() system call.
 535  */
 536 int
 537 sys_execve(struct execve_args *uap)
 538 {
 539         struct nlookupdata nd;
 540         struct image_args args;
 541         int error;
 542
 543         error = nlookup_init(&nd, uap->fname, UIO_USERSPACE, NLC_FOLLOW);
 544         bzero(&args, sizeof(args));
 545         if (error == 0) {
 546                 error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, PATH_USERSPACE,
 547                                         uap->argv, uap->envv);
 548         }
 549         if (error == 0)
 550                 error = kern_execve(&nd, &args);
 551         nlookup_done(&nd);
 552         exec_free_args(&args);
 553
 554         if (error < 0) {
 555                 /* We hit a lethal error condition.  Let's die now. */
 556                 exit1(W_EXITCODE(0, SIGABRT));
 557                 /* NOTREACHED */
 558         }
 559
 560         /*
 561          * The syscall result is returned in registers to the new program.
 562          * Linux will register %edx as an atexit function and we must be
 563          * sure to set it to 0.  XXX
 564          */
 565         if (error == 0)
 566                 uap->sysmsg_result64 = 0;
 567
 568         return (error);
 569 }
 570
 571 int
 572 exec_map_page(struct image_params *imgp, vm_pindex_t pageno,
 573               struct sf_buf **psfb, const char **pdata)
 574 {
 575         int rv, i;
 576         int initial_pagein;
 577         vm_page_t ma[VM_INITIAL_PAGEIN];
 578         vm_page_t m;
 579         vm_object_t object;
 580
 581         /*
 582          * The file has to be mappable.
 583          */
 584         if ((object = imgp->vp->v_object) == NULL)
 585                 return (EIO);
 586
 587         if (pageno >= object->size)
 588                 return (EIO);
 589
 590         /*
 591          * We shouldn't need protection for vm_page_grab() but we certainly
 592          * need it for the lookup loop below (lookup/busy race), since
 593          * an interrupt can unbusy and free the page before our busy check.
 594          */
 595         crit_enter();
 596         m = vm_page_grab(object, pageno, VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_RETRY);
 597
 598         if ((m->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) != VM_PAGE_BITS_ALL) {
 599                 ma[0] = m;
 600                 initial_pagein = VM_INITIAL_PAGEIN;
 601                 if (initial_pagein + pageno > object->size)
 602                         initial_pagein = object->size - pageno;
 603                 for (i = 1; i < initial_pagein; i++) {
 604                         if ((m = vm_page_lookup(object, i + pageno)) != NULL) {
 605                                 if ((m->flags & PG_BUSY) || m->busy)
 606                                         break;
 607                                 if (m->valid)
 608                                         break;
 609                                 vm_page_busy(m);
 610                         } else {
 611                                 m = vm_page_alloc(object, i + pageno, VM_ALLOC_NORMAL);
 612                                 if (m == NULL)
 613                                         break;
 614                         }
 615                         ma[i] = m;
 616                 }
 617                 initial_pagein = i;
 618
 619                 /*
 620                  * get_pages unbusies all the requested pages except the
 621                  * primary page (at index 0 in this case).  The primary
 622                  * page may have been wired during the pagein (e.g. by
 623                  * the buffer cache) so vnode_pager_freepage() must be
 624                  * used to properly release it.
 625                  */
 626                 rv = vm_pager_get_pages(object, ma, initial_pagein, 0);
 627                 m = vm_page_lookup(object, pageno);
 628
 629                 if (rv != VM_PAGER_OK || m == NULL || m->valid == 0) {
 630                         if (m) {
 631                                 vm_page_protect(m, VM_PROT_NONE);
 632                                 vnode_pager_freepage(m);
 633                         }
 634                         crit_exit();
 635                         return EIO;
 636                 }
 637         }
 638         vm_page_hold(m);
 639         vm_page_wakeup(m);      /* unbusy the page */
 640         crit_exit();
 641
 642         *psfb = sf_buf_alloc(m, SFB_CPUPRIVATE);
 643         *pdata = (void *)sf_buf_kva(*psfb);
 644
 645         return (0);
 646 }
 647
 648 int
 649 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
 650 {
 651         int err;
 652
 653         if (imgp->firstpage)
 654                 exec_unmap_first_page(imgp);
 655
 656         err = exec_map_page(imgp, 0, &imgp->firstpage, &imgp->image_header);
 657
 658         if (err)
 659                 return err;
 660
 661         return 0;
 662 }
 663
 664 void
 665 exec_unmap_page(struct sf_buf *sfb)
 666 {
 667         vm_page_t m;
 668
 669         crit_enter();
 670         if (sfb != NULL) {
 671                 m = sf_buf_page(sfb);
 672                 sf_buf_free(sfb);
 673                 vm_page_unhold(m);
 674         }
 675         crit_exit();
 676 }
 677
 678 void
 679 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
 680 {
 681         exec_unmap_page(imgp->firstpage);
 682         imgp->firstpage = NULL;
 683         imgp->image_header = NULL;
 684 }
 685
 686 /*
 687  * Destroy old address space, and allocate a new stack
 688  *      The new stack is only SGROWSIZ large because it is grown
 689  *      automatically in trap.c.
 690  *
 691  * This is the point of no return.
 692  */
 693 int
 694 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct vmspace *vmcopy)
 695 {
 696         struct vmspace *vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 697         vm_offset_t stack_addr = USRSTACK - maxssiz;
 698         struct proc *p;
 699         vm_map_t map;
 700         int error;
 701
 702         /*
 703          * Indicate that we cannot gracefully error out any more, kill
 704          * any other threads present, and set P_INEXEC to indicate that
 705          * we are now messing with the process structure proper.
 706          *
 707          * If killalllwps() races return an error which coupled with
 708          * vmspace_destroyed will cause us to exit.  This is what we
 709          * want since another thread is patiently waiting for us to exit
 710          * in that case.
 711          */
 712         p = curproc;
 713         imgp->vmspace_destroyed = 1;
 714
 715         if (curthread->td_proc->p_nthreads > 1) {
 716                 error = killalllwps(1);
 717                 if (error)
 718                         return (error);
 719         }
 720         imgp->vmspace_destroyed |= 2;   /* we are responsible for P_INEXEC */
 721         p->p_flag |= P_INEXEC;
 722
 723         /*
 724          * Prevent a pending AIO from modifying the new address space.
 725          */
 726         aio_proc_rundown(imgp->proc);
 727
 728         /*
 729          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
 730          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
 731          * not disrupted.  If we are execing a resident vmspace we
 732          * create a duplicate of it and remap the stack.
 733          *
 734          * The exitingcnt test is not strictly necessary but has been
 735          * included for code sanity (to make the code more deterministic).
 736          */
 737         map = &vmspace->vm_map;
 738         if (vmcopy) {
 739                 vmspace_exec(imgp->proc, vmcopy);
 740                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 741                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace), stack_addr, USRSTACK);
 742                 map = &vmspace->vm_map;
 743         } else if (vmspace->vm_sysref.refcnt == 1 &&
 744                    vmspace->vm_exitingcnt == 0) {
 745                 shmexit(vmspace);
 746                 if (vmspace->vm_upcalls)
 747                         upc_release(vmspace, ONLY_LWP_IN_PROC(imgp->proc));
 748                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace),
 749                         0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
 750                 vm_map_remove(map, 0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
 751         } else {
 752                 vmspace_exec(imgp->proc, NULL);
 753                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 754                 map = &vmspace->vm_map;
 755         }
 756
 757         /* Allocate a new stack */
 758         error = vm_map_stack(&vmspace->vm_map, stack_addr, (vm_size_t)maxssiz,
 759                              0, VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
 760         if (error)
 761                 return (error);
 762
 763         /* vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts in the
 764          * VM_STACK case, but they are still used to monitor the size of the
 765          * process stack so we can check the stack rlimit.
 766          */
 767         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
 768         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)USRSTACK - maxssiz;
 769
 770         return(0);
 771 }
 772
 773 /*
 774  * Copy out argument and environment strings from the old process
 775  *      address space into the temporary string buffer.
 776  */
 777 int
 778 exec_copyin_args(struct image_args *args, char *fname,
 779                 enum exec_path_segflg segflg, char **argv, char **envv)
 780 {
 781         char    *argp, *envp;
 782         int     error = 0;
 783         size_t  length;
 784
 785         args->buf = objcache_get(exec_objcache, M_WAITOK);
 786         if (args->buf == NULL)
 787                 return (ENOMEM);
 788         args->begin_argv = args->buf;
 789         args->endp = args->begin_argv;
 790         args->space = ARG_MAX;
 791
 792         args->fname = args->buf + ARG_MAX;
 793
 794         /*
 795          * Copy the file name.
 796          */
 797         if (segflg == PATH_SYSSPACE) {
 798                 error = copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 799         } else if (segflg == PATH_USERSPACE) {
 800                 error = copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 801         }
 802
 803         /*
 804          * Extract argument strings.  argv may not be NULL.  The argv
 805          * array is terminated by a NULL entry.  We special-case the
 806          * situation where argv[0] is NULL by passing { filename, NULL }
 807          * to the new program to guarentee that the interpreter knows what
 808          * file to open in case we exec an interpreted file.   Note that
 809          * a NULL argv[0] terminates the argv[] array.
 810          *
 811          * XXX the special-casing of argv[0] is historical and needs to be
 812          * revisited.
 813          */
 814         if (argv == NULL)
 815                 error = EFAULT;
 816         if (error == 0) {
 817                 while ((argp = (caddr_t)(intptr_t)fuword(argv++)) != NULL) {
 818                         if (argp == (caddr_t)-1) {
 819                                 error = EFAULT;
 820                                 break;
 821                         }
 822                         error = copyinstr(argp, args->endp,
 823                                             args->space, &length);
 824                         if (error) {
 825                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 826                                         error = E2BIG;
 827                                 break;
 828                         }
 829                         args->space -= length;
 830                         args->endp += length;
 831                         args->argc++;
 832                 }
 833                 if (args->argc == 0 && error == 0) {
 834                         length = strlen(args->fname) + 1;
 835                         if (length > args->space) {
 836                                 error = E2BIG;
 837                         } else {
 838                                 bcopy(args->fname, args->endp, length);
 839                                 args->space -= length;
 840                                 args->endp += length;
 841                                 args->argc++;
 842                         }
 843                 }
 844         }
 845
 846         args->begin_envv = args->endp;
 847
 848         /*
 849          * extract environment strings.  envv may be NULL.
 850          */
 851         if (envv && error == 0) {
 852                 while ((envp = (caddr_t) (intptr_t) fuword(envv++))) {
 853                         if (envp == (caddr_t) -1) {
 854                                 error = EFAULT;
 855                                 break;
 856                         }
 857                         error = copyinstr(envp, args->endp, args->space,
 858                             &length);
 859                         if (error) {
 860                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 861                                         error = E2BIG;
 862                                 break;
 863                         }
 864                         args->space -= length;
 865                         args->endp += length;
 866                         args->envc++;
 867                 }
 868         }
 869         return (error);
 870 }
 871
 872 void
 873 exec_free_args(struct image_args *args)
 874 {
 875         if (args->buf) {
 876                 objcache_put(exec_objcache, args->buf);
 877                 args->buf = NULL;
 878         }
 879 }
 880
 881 /*
 882  * Copy strings out to the new process address space, constructing
 883  *      new arg and env vector tables. Return a pointer to the base
 884  *      so that it can be used as the initial stack pointer.
 885  */
 886 register_t *
 887 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp)
 888 {
 889         int argc, envc, sgap;
 890         char **vectp;
 891         char *stringp, *destp;
 892         register_t *stack_base;
 893         struct ps_strings *arginfo;
 894         int szsigcode;
 895
 896         /*
 897          * Calculate string base and vector table pointers.
 898          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
 899          */
 900         arginfo = (struct ps_strings *)PS_STRINGS;
 901         szsigcode = *(imgp->proc->p_sysent->sv_szsigcode);
 902         if (stackgap_random != 0)
 903                 sgap = ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1));
 904         else
 905                 sgap = 0;
 906         destp = (caddr_t)arginfo - szsigcode - SPARE_USRSPACE - sgap -
 907             roundup((ARG_MAX - imgp->args->space), sizeof(char *));
 908
 909         /*
 910          * install sigcode
 911          */
 912         if (szsigcode)
 913                 copyout(imgp->proc->p_sysent->sv_sigcode,
 914                     ((caddr_t)arginfo - szsigcode), szsigcode);
 915
 916         /*
 917          * If we have a valid auxargs ptr, prepare some room
 918          * on the stack.
 919          *
 920          * The '+ 2' is for the null pointers at the end of each of the
 921          * arg and env vector sets, and 'AT_COUNT*2' is room for the
 922          * ELF Auxargs data.
 923          */
 924         if (imgp->auxargs) {
 925                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 926                         imgp->args->envc + 2 + AT_COUNT * 2) * sizeof(char*));
 927         } else {
 928                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 929                         imgp->args->envc + 2) * sizeof(char*));
 930         }
 931
 932         /*
 933          * NOTE: don't bother aligning the stack here for GCC 2.x, it will
 934          * be done in crt1.o.  Note that GCC 3.x aligns the stack in main.
 935          */
 936
 937         /*
 938          * vectp also becomes our initial stack base
 939          */
 940         stack_base = (register_t *)vectp;
 941
 942         stringp = imgp->args->begin_argv;
 943         argc = imgp->args->argc;
 944         envc = imgp->args->envc;
 945
 946         /*
 947          * Copy out strings - arguments and environment.
 948          */
 949         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->space);
 950
 951         /*
 952          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
 953          */
 954         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
 955         suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
 956
 957         /*
 958          * Fill in argument portion of vector table.
 959          */
 960         for (; argc > 0; --argc) {
 961                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 962                 while (*stringp++ != 0)
 963                         destp++;
 964                 destp++;
 965         }
 966
 967         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
 968         suword(vectp++, 0);
 969
 970         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
 971         suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
 972
 973         /*
 974          * Fill in environment portion of vector table.
 975          */
 976         for (; envc > 0; --envc) {
 977                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 978                 while (*stringp++ != 0)
 979                         destp++;
 980                 destp++;
 981         }
 982
 983         /* end of vector table is a null pointer */
 984         suword(vectp, 0);
 985
 986         return (stack_base);
 987 }
 988
 989 /*
 990  * Check permissions of file to execute.
 991  *      Return 0 for success or error code on failure.
 992  */
 993 int
 994 exec_check_permissions(struct image_params *imgp)
 995 {
 996         struct proc *p = imgp->proc;
 997         struct vnode *vp = imgp->vp;
 998         struct vattr *attr = imgp->attr;
 999         int error;
1000
1001         /* Get file attributes */
1002         error = VOP_GETATTR(vp, attr);
1003         if (error)
1004                 return (error);
1005
1006         /*
1007          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that this
1008          *      file resides on.
1009          * 2) Insure that at least one execute bit is on - otherwise root
1010          *      will always succeed, and we don't want to happen unless the
1011          *      file really is executable.
1012          * 3) Insure that the file is a regular file.
1013          */
1014         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
1015             ((attr->va_mode & 0111) == 0) ||
1016             (attr->va_type != VREG)) {
1017                 return (EACCES);
1018         }
1019
1020         /*
1021          * Zero length files can't be exec'd
1022          */
1023         if (attr->va_size == 0)
1024                 return (ENOEXEC);
1025
1026         /*
1027          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
1028          */
1029         error = VOP_EACCESS(vp, VEXEC, p->p_ucred);
1030         if (error)
1031                 return (error);
1032
1033         /*
1034          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
1035          * if there are any.
1036          */
1037         if (vp->v_writecount)
1038                 return (ETXTBSY);
1039
1040         /*
1041          * Call filesystem specific open routine, which allows us to read,
1042          * write, and mmap the file.  Without the VOP_OPEN we can only
1043          * stat the file.
1044          */
1045         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, p->p_ucred, NULL);
1046         if (error)
1047                 return (error);
1048
1049         return (0);
1050 }
1051
1052 /*
1053  * Exec handler registration
1054  */
1055 int
1056 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
1057 {
1058         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1059         int count = 2;  /* New slot and trailing NULL */
1060
1061         if (execsw)
1062                 for (es = execsw; *es; es++)
1063                         count++;
1064         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1065         xs = newexecsw;
1066         if (execsw)
1067                 for (es = execsw; *es; es++)
1068                         *xs++ = *es;
1069         *xs++ = execsw_arg;
1070         *xs = NULL;
1071         if (execsw)
1072                 kfree(execsw, M_TEMP);
1073         execsw = newexecsw;
1074         return 0;
1075 }
1076
1077 int
1078 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
1079 {
1080         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1081         int count = 1;
1082
1083         if (execsw == NULL)
1084                 panic("unregister with no handlers left?");
1085
1086         for (es = execsw; *es; es++) {
1087                 if (*es == execsw_arg)
1088                         break;
1089         }
1090         if (*es == NULL)
1091                 return ENOENT;
1092         for (es = execsw; *es; es++)
1093                 if (*es != execsw_arg)
1094                         count++;
1095         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1096         xs = newexecsw;
1097         for (es = execsw; *es; es++)
1098                 if (*es != execsw_arg)
1099                         *xs++ = *es;
1100         *xs = NULL;
1101         if (execsw)
1102                 kfree(execsw, M_TEMP);
1103         execsw = newexecsw;
1104         return 0;
1105 }