Remove upc_{control,register} syscalls and everything that has to do with it.
[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  */
28
29 #include <sys/param.h>
30 #include <sys/systm.h>
31 #include <sys/sysproto.h>
32 #include <sys/kernel.h>
33 #include <sys/mount.h>
34 #include <sys/filedesc.h>
35 #include <sys/fcntl.h>
36 #include <sys/acct.h>
37 #include <sys/exec.h>
38 #include <sys/imgact.h>
39 #include <sys/imgact_elf.h>
40 #include <sys/kern_syscall.h>
41 #include <sys/wait.h>
42 #include <sys/malloc.h>
43 #include <sys/proc.h>
44 #include <sys/priv.h>
45 #include <sys/ktrace.h>
46 #include <sys/signalvar.h>
47 #include <sys/pioctl.h>
48 #include <sys/nlookup.h>
49 #include <sys/sysent.h>
50 #include <sys/shm.h>
51 #include <sys/sysctl.h>
52 #include <sys/vnode.h>
53 #include <sys/vmmeter.h>
54 #include <sys/libkern.h>
55
56 #include <cpu/lwbuf.h>
57
58 #include <vm/vm.h>
59 #include <vm/vm_param.h>
60 #include <sys/lock.h>
61 #include <vm/pmap.h>
62 #include <vm/vm_page.h>
63 #include <vm/vm_map.h>
64 #include <vm/vm_kern.h>
65 #include <vm/vm_extern.h>
66 #include <vm/vm_object.h>
67 #include <vm/vnode_pager.h>
68 #include <vm/vm_pager.h>
69
70 #include <sys/user.h>
71 #include <sys/reg.h>
72
73 #include <sys/refcount.h>
74 #include <sys/thread2.h>
75 #include <sys/mplock2.h>
76
77 MALLOC_DEFINE(M_PARGS, "proc-args", "Process arguments");
78 MALLOC_DEFINE(M_EXECARGS, "exec-args", "Exec arguments");
79
80 static register_t *exec_copyout_strings (struct image_params *);
81
82 /* XXX This should be vm_size_t. */
83 static u_long ps_strings = PS_STRINGS;
84 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_PS_STRINGS, ps_strings, CTLFLAG_RD, &ps_strings, 0, "");
85
86 /* XXX This should be vm_size_t. */
87 static u_long usrstack = USRSTACK;
88 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_USRSTACK, usrstack, CTLFLAG_RD, &usrstack, 0, "");
89
90 u_long ps_arg_cache_limit = PAGE_SIZE / 16;
91 SYSCTL_LONG(_kern, OID_AUTO, ps_arg_cache_limit, CTLFLAG_RW, 
92     &ps_arg_cache_limit, 0, "");
93
94 int ps_argsopen = 1;
95 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, ps_argsopen, CTLFLAG_RW, &ps_argsopen, 0, "");
96
97 static int ktrace_suid = 0;
98 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, ktrace_suid, CTLFLAG_RW, &ktrace_suid, 0, "");
99
100 void print_execve_args(struct image_args *args);
101 int debug_execve_args = 0;
102 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, debug_execve_args, CTLFLAG_RW, &debug_execve_args,
103     0, "");
104
105 /*
106  * Exec arguments object cache
107  */
108 static struct objcache *exec_objcache;
109
110 static
111 void
112 exec_objcache_init(void *arg __unused)
113 {
114         int cluster_limit;
115         size_t limsize;
116
117         /*
118          * Maximum number of concurrent execs.  This can be limiting on
119          * systems with a lot of cpu cores but it also eats a significant
120          * amount of memory.
121          */
122         cluster_limit = (ncpus < 16) ? 16 : ncpus;
123         limsize = kmem_lim_size();
124         if (limsize > 7 * 1024)
125                 cluster_limit *= 2;
126         if (limsize > 15 * 1024)
127                 cluster_limit *= 2;
128
129         exec_objcache = objcache_create_mbacked(
130                                         M_EXECARGS, PATH_MAX + ARG_MAX,
131                                         cluster_limit, 8,
132                                         NULL, NULL, NULL);
133 }
134 SYSINIT(exec_objcache, SI_BOOT2_MACHDEP, SI_ORDER_ANY, exec_objcache_init, 0);
135
136 /*
137  * stackgap_random specifies if the stackgap should have a random size added
138  * to it.  It must be a power of 2.  If non-zero, the stack gap will be 
139  * calculated as: ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1)).
140  */
141 static int stackgap_random = 1024;
142 static int
143 sysctl_kern_stackgap(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
144 {
145         int error, new_val;
146         new_val = stackgap_random;
147         error = sysctl_handle_int(oidp, &new_val, 0, req);
148         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
149                 return (error);
150         if (new_val > 0 && ((new_val > 16 * PAGE_SIZE) || !powerof2(new_val)))
151                 return (EINVAL);
152         stackgap_random = new_val;
153
154         return(0);
155 }
156
157 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, stackgap_random, CTLFLAG_RW|CTLTYPE_INT,
158         0, 0, sysctl_kern_stackgap, "I",
159         "Max random stack gap (power of 2), static gap if negative");
160         
161 void
162 print_execve_args(struct image_args *args)
163 {
164         char *cp;
165         int ndx;
166
167         cp = args->begin_argv;
168         for (ndx = 0; ndx < args->argc; ndx++) {
169                 kprintf("\targv[%d]: %s\n", ndx, cp);
170                 while (*cp++ != '\0');
171         }
172         for (ndx = 0; ndx < args->envc; ndx++) {
173                 kprintf("\tenvv[%d]: %s\n", ndx, cp);
174                 while (*cp++ != '\0');
175         }
176 }
177
178 /*
179  * Each of the items is a pointer to a `const struct execsw', hence the
180  * double pointer here.
181  */
182 static const struct execsw **execsw;
183
184 /*
185  * Replace current vmspace with a new binary.
186  * Returns 0 on success, > 0 on recoverable error (use as errno).
187  * Returns -1 on lethal error which demands killing of the current
188  * process!
189  */
190 int
191 kern_execve(struct nlookupdata *nd, struct image_args *args)
192 {
193         struct thread *td = curthread;
194         struct lwp *lp = td->td_lwp;
195         struct proc *p = td->td_proc;
196         struct vnode *ovp;
197         register_t *stack_base;
198         struct pargs *pa;
199         struct sigacts *ops;
200         struct sigacts *nps;
201         int error, len, i;
202         struct image_params image_params, *imgp;
203         struct vattr attr;
204         int (*img_first) (struct image_params *);
205
206         if (debug_execve_args) {
207                 kprintf("%s()\n", __func__);
208                 print_execve_args(args);
209         }
210
211         KKASSERT(p);
212         lwkt_gettoken(&p->p_token);
213         imgp = &image_params;
214
215         /*
216          * NOTE: P_INEXEC is handled by exec_new_vmspace() now.  We make
217          * no modifications to the process at all until we get there.
218          *
219          * Note that multiple threads may be trying to exec at the same
220          * time.  exec_new_vmspace() handles that too.
221          */
222
223         /*
224          * Initialize part of the common data
225          */
226         imgp->proc = p;
227         imgp->args = args;
228         imgp->attr = &attr;
229         imgp->entry_addr = 0;
230         imgp->resident = 0;
231         imgp->vmspace_destroyed = 0;
232         imgp->interpreted = 0;
233         imgp->interpreter_name[0] = 0;
234         imgp->auxargs = NULL;
235         imgp->vp = NULL;
236         imgp->firstpage = NULL;
237         imgp->ps_strings = 0;
238         imgp->execpath = imgp->freepath = NULL;
239         imgp->execpathp = 0;
240         imgp->image_header = NULL;
241
242 interpret:
243
244         /*
245          * Translate the file name to a vnode.  Unlock the cache entry to
246          * improve parallelism for programs exec'd in parallel.
247          */
248         if ((error = nlookup(nd)) != 0)
249                 goto exec_fail;
250         error = cache_vget(&nd->nl_nch, nd->nl_cred, LK_EXCLUSIVE, &imgp->vp);
251         KKASSERT(nd->nl_flags & NLC_NCPISLOCKED);
252         nd->nl_flags &= ~NLC_NCPISLOCKED;
253         cache_unlock(&nd->nl_nch);
254         if (error)
255                 goto exec_fail;
256
257         /*
258          * Check file permissions (also 'opens' file).
259          * Include also the top level mount in the check.
260          */
261         error = exec_check_permissions(imgp, nd->nl_nch.mount);
262         if (error) {
263                 vn_unlock(imgp->vp);
264                 goto exec_fail_dealloc;
265         }
266
267         error = exec_map_first_page(imgp);
268         vn_unlock(imgp->vp);
269         if (error)
270                 goto exec_fail_dealloc;
271
272         imgp->proc->p_osrel = 0;
273
274         if (debug_execve_args && imgp->interpreted) {
275                 kprintf("    target is interpreted -- recursive pass\n");
276                 kprintf("    interpreter: %s\n", imgp->interpreter_name);
277                 print_execve_args(args);
278         }
279
280         /*
281          *      If the current process has a special image activator it
282          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell 
283          *      scripts differently.
284          */
285         error = -1;
286         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
287                 error = img_first(imgp);
288
289         /*
290          *      If the vnode has a registered vmspace, exec the vmspace
291          */
292         if (error == -1 && imgp->vp->v_resident) {
293                 error = exec_resident_imgact(imgp);
294         }
295
296         /*
297          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
298          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
299          *      and an error otherwise.
300          */
301         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
302                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
303                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
304                         continue;
305                 }
306                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
307         }
308
309         if (error) {
310                 if (error == -1)
311                         error = ENOEXEC;
312                 goto exec_fail_dealloc;
313         }
314
315         /*
316          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
317          * activate the interpreter.
318          */
319         if (imgp->interpreted) {
320                 exec_unmap_first_page(imgp);
321                 nlookup_done(nd);
322                 vrele(imgp->vp);
323                 imgp->vp = NULL;
324                 error = nlookup_init(nd, imgp->interpreter_name, UIO_SYSSPACE,
325                                         NLC_FOLLOW);
326                 if (error)
327                         goto exec_fail;
328                 goto interpret;
329         }
330
331         /*
332          * Do the best to calculate the full path to the image file
333          */
334         if (imgp->auxargs != NULL &&
335            ((args->fname != NULL && args->fname[0] == '/') ||
336             vn_fullpath(imgp->proc,
337                         imgp->vp,
338                         &imgp->execpath,
339                         &imgp->freepath,
340                         0) != 0))
341                 imgp->execpath = args->fname;
342
343         /*
344          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base
345          */
346         stack_base = exec_copyout_strings(imgp);
347         p->p_vmspace->vm_minsaddr = (char *)stack_base;
348
349         /*
350          * If custom stack fixup routine present for this process
351          * let it do the stack setup.  If we are running a resident
352          * image there is no auxinfo or other image activator context
353          * so don't try to add fixups to the stack.
354          *
355          * Else stuff argument count as first item on stack
356          */
357         if (p->p_sysent->sv_fixup && imgp->resident == 0)
358                 (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
359         else
360                 suword(--stack_base, imgp->args->argc);
361
362         /*
363          * For security and other reasons, the file descriptor table cannot
364          * be shared after an exec.
365          */
366         if (p->p_fd->fd_refcnt > 1) {
367                 struct filedesc *tmp;
368
369                 error = fdcopy(p, &tmp);
370                 if (error != 0)
371                         goto exec_fail;
372                 fdfree(p, tmp);
373         }
374
375         /*
376          * For security and other reasons, signal handlers cannot
377          * be shared after an exec. The new proces gets a copy of the old
378          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
379          * reset.
380          */
381         ops = p->p_sigacts;
382         if (ops->ps_refcnt > 1) {
383                 nps = kmalloc(sizeof(*nps), M_SUBPROC, M_WAITOK);
384                 bcopy(ops, nps, sizeof(*nps));
385                 refcount_init(&nps->ps_refcnt, 1);
386                 p->p_sigacts = nps;
387                 if (refcount_release(&ops->ps_refcnt)) {
388                         kfree(ops, M_SUBPROC);
389                         ops = NULL;
390                 }
391         }
392
393         /*
394          * For security and other reasons virtual kernels cannot be
395          * inherited by an exec.  This also allows a virtual kernel
396          * to fork/exec unrelated applications.
397          */
398         if (p->p_vkernel)
399                 vkernel_exit(p);
400
401         /* Stop profiling */
402         stopprofclock(p);
403
404         /* close files on exec */
405         fdcloseexec(p);
406
407         /* reset caught signals */
408         execsigs(p);
409
410         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
411         len = min(nd->nl_nch.ncp->nc_nlen, MAXCOMLEN);
412         bcopy(nd->nl_nch.ncp->nc_name, p->p_comm, len);
413         p->p_comm[len] = 0;
414         bcopy(p->p_comm, lp->lwp_thread->td_comm, MAXCOMLEN+1);
415
416         /*
417          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
418          * it that it now has its own resources back
419          */
420         p->p_flags |= P_EXEC;
421         if (p->p_pptr && (p->p_flags & P_PPWAIT)) {
422                 p->p_flags &= ~P_PPWAIT;
423                 wakeup((caddr_t)p->p_pptr);
424         }
425
426         /*
427          * Implement image setuid/setgid.
428          *
429          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
430          * the process is being traced.
431          */
432         if ((((attr.va_mode & VSUID) && p->p_ucred->cr_uid != attr.va_uid) ||
433              ((attr.va_mode & VSGID) && p->p_ucred->cr_gid != attr.va_gid)) &&
434             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
435             (p->p_flags & P_TRACED) == 0) {
436                 /*
437                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
438                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
439                  * we do not regain any tracing during a possible block.
440                  */
441                 setsugid();
442                 if (p->p_tracenode && ktrace_suid == 0 &&
443                     priv_check(td, PRIV_ROOT) != 0) {
444                         ktrdestroy(&p->p_tracenode);
445                         p->p_traceflag = 0;
446                 }
447                 /* Close any file descriptors 0..2 that reference procfs */
448                 setugidsafety(p);
449                 /* Make sure file descriptors 0..2 are in use. */
450                 error = fdcheckstd(lp);
451                 if (error != 0)
452                         goto exec_fail_dealloc;
453                 /*
454                  * Set the new credentials.
455                  */
456                 cratom(&p->p_ucred);
457                 if (attr.va_mode & VSUID)
458                         change_euid(attr.va_uid);
459                 if (attr.va_mode & VSGID)
460                         p->p_ucred->cr_gid = attr.va_gid;
461
462                 /*
463                  * Clear local varsym variables
464                  */
465                 varsymset_clean(&p->p_varsymset);
466         } else {
467                 if (p->p_ucred->cr_uid == p->p_ucred->cr_ruid &&
468                     p->p_ucred->cr_gid == p->p_ucred->cr_rgid)
469                         p->p_flags &= ~P_SUGID;
470         }
471
472         /*
473          * Implement correct POSIX saved-id behavior.
474          */
475         if (p->p_ucred->cr_svuid != p->p_ucred->cr_uid ||
476             p->p_ucred->cr_svgid != p->p_ucred->cr_gid) {
477                 cratom(&p->p_ucred);
478                 p->p_ucred->cr_svuid = p->p_ucred->cr_uid;
479                 p->p_ucred->cr_svgid = p->p_ucred->cr_gid;
480         }
481
482         /*
483          * Store the vp for use in procfs.  Be sure to keep p_textvp
484          * consistent if we block during the switch-over.
485          */
486         ovp = p->p_textvp;
487         vref(imgp->vp);                 /* ref new vp */
488         p->p_textvp = imgp->vp;
489         if (ovp)                        /* release old vp */
490                 vrele(ovp);
491
492         /* Release old namecache handle to text file */
493         if (p->p_textnch.ncp)
494                 cache_drop(&p->p_textnch);
495
496         if (nd->nl_nch.mount)
497                 cache_copy(&nd->nl_nch, &p->p_textnch);
498
499         /*
500          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
501          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
502          */
503         KNOTE(&p->p_klist, NOTE_EXEC);
504         p->p_flags &= ~P_INEXEC;
505         if (p->p_stops)
506                 wakeup(&p->p_stype);
507
508         /*
509          * If tracing the process, trap to debugger so breakpoints
510          *      can be set before the program executes.
511          */
512         STOPEVENT(p, S_EXEC, 0);
513
514         if (p->p_flags & P_TRACED)
515                 ksignal(p, SIGTRAP);
516
517         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
518         p->p_acflag &= ~AFORK;
519
520         /* Set values passed into the program in registers. */
521         exec_setregs(imgp->entry_addr, (u_long)(uintptr_t)stack_base,
522                      imgp->ps_strings);
523
524         /* Set the access time on the vnode */
525         vn_mark_atime(imgp->vp, td);
526
527         /*
528          * Free any previous argument cache
529          */
530         pa = p->p_args;
531         p->p_args = NULL;
532         if (pa && refcount_release(&pa->ar_ref)) {
533                 kfree(pa, M_PARGS);
534                 pa = NULL;
535         }
536
537         /*
538          * Cache arguments if they fit inside our allowance
539          */
540         i = imgp->args->begin_envv - imgp->args->begin_argv;
541         if (sizeof(struct pargs) + i <= ps_arg_cache_limit) {
542                 pa = kmalloc(sizeof(struct pargs) + i, M_PARGS, M_WAITOK);
543                 refcount_init(&pa->ar_ref, 1);
544                 pa->ar_length = i;
545                 bcopy(imgp->args->begin_argv, pa->ar_args, i);
546                 KKASSERT(p->p_args == NULL);
547                 p->p_args = pa;
548         }
549
550 exec_fail_dealloc:
551
552         /*
553          * free various allocated resources
554          */
555         if (imgp->firstpage)
556                 exec_unmap_first_page(imgp);
557
558         if (imgp->vp) {
559                 vrele(imgp->vp);
560                 imgp->vp = NULL;
561         }
562
563         if (imgp->freepath)
564                 kfree(imgp->freepath, M_TEMP);
565
566         if (error == 0) {
567                 ++mycpu->gd_cnt.v_exec;
568                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
569                 return (0);
570         }
571
572 exec_fail:
573         /*
574          * we're done here, clear P_INEXEC if we were the ones that
575          * set it.  Otherwise if vmspace_destroyed is still set we
576          * raced another thread and that thread is responsible for
577          * clearing it.
578          */
579         if (imgp->vmspace_destroyed & 2) {
580                 p->p_flags &= ~P_INEXEC;
581                 if (p->p_stops)
582                         wakeup(&p->p_stype);
583         }
584         lwkt_reltoken(&p->p_token);
585         if (imgp->vmspace_destroyed) {
586                 /*
587                  * Sorry, no more process anymore. exit gracefully.
588                  * However we can't die right here, because our
589                  * caller might have to clean up, so indicate a
590                  * lethal error by returning -1.
591                  */
592                 return(-1);
593         } else {
594                 return(error);
595         }
596 }
597
598 /*
599  * execve() system call.
600  */
601 int
602 sys_execve(struct execve_args *uap)
603 {
604         struct nlookupdata nd;
605         struct image_args args;
606         int error;
607
608         bzero(&args, sizeof(args));
609
610         error = nlookup_init(&nd, uap->fname, UIO_USERSPACE, NLC_FOLLOW);
611         if (error == 0) {
612                 error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, PATH_USERSPACE,
613                                         uap->argv, uap->envv);
614         }
615         if (error == 0)
616                 error = kern_execve(&nd, &args);
617         nlookup_done(&nd);
618         exec_free_args(&args);
619
620         if (error < 0) {
621                 /* We hit a lethal error condition.  Let's die now. */
622                 exit1(W_EXITCODE(0, SIGABRT));
623                 /* NOTREACHED */
624         }
625
626         /*
627          * The syscall result is returned in registers to the new program.
628          * Linux will register %edx as an atexit function and we must be
629          * sure to set it to 0.  XXX
630          */
631         if (error == 0)
632                 uap->sysmsg_result64 = 0;
633
634         return (error);
635 }
636
637 int
638 exec_map_page(struct image_params *imgp, vm_pindex_t pageno,
639               struct lwbuf **plwb, const char **pdata)
640 {
641         int rv;
642         vm_page_t ma;
643         vm_page_t m;
644         vm_object_t object;
645
646         /*
647          * The file has to be mappable.
648          */
649         if ((object = imgp->vp->v_object) == NULL)
650                 return (EIO);
651
652         if (pageno >= object->size)
653                 return (EIO);
654
655         vm_object_hold(object);
656         m = vm_page_grab(object, pageno, VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_RETRY);
657         while ((m->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) != VM_PAGE_BITS_ALL) {
658                 ma = m;
659
660                 /*
661                  * get_pages unbusies all the requested pages except the
662                  * primary page (at index 0 in this case).  The primary
663                  * page may have been wired during the pagein (e.g. by
664                  * the buffer cache) so vnode_pager_freepage() must be
665                  * used to properly release it.
666                  */
667                 rv = vm_pager_get_page(object, &ma, 1);
668                 m = vm_page_lookup(object, pageno);
669
670                 if (rv != VM_PAGER_OK || m == NULL || m->valid == 0) {
671                         if (m) {
672                                 vm_page_protect(m, VM_PROT_NONE);
673                                 vnode_pager_freepage(m);
674                         }
675                         vm_object_drop(object);
676                         return EIO;
677                 }
678         }
679         vm_page_hold(m);
680         vm_page_wakeup(m);      /* unbusy the page */
681         vm_object_drop(object);
682
683         *plwb = lwbuf_alloc(m, *plwb);
684         *pdata = (void *)lwbuf_kva(*plwb);
685
686         return (0);
687 }
688
689 /*
690  * Map the first page of an executable image.
691  *
692  * NOTE: If the mapping fails we have to NULL-out firstpage which may
693  *       still be pointing to our supplied lwp structure.
694  */
695 int
696 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
697 {
698         int err;
699
700         if (imgp->firstpage)
701                 exec_unmap_first_page(imgp);
702
703         imgp->firstpage = &imgp->firstpage_cache;
704         err = exec_map_page(imgp, 0, &imgp->firstpage, &imgp->image_header);
705
706         if (err) {
707                 imgp->firstpage = NULL;
708                 return err;
709         }
710
711         return 0;
712 }
713
714 void
715 exec_unmap_page(struct lwbuf *lwb)
716 {
717         vm_page_t m;
718
719         crit_enter();
720         if (lwb != NULL) {
721                 m = lwbuf_page(lwb);
722                 lwbuf_free(lwb);
723                 vm_page_unhold(m);
724         }
725         crit_exit();
726 }
727
728 void
729 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
730 {
731         exec_unmap_page(imgp->firstpage);
732         imgp->firstpage = NULL;
733         imgp->image_header = NULL;
734 }
735
736 /*
737  * Destroy old address space, and allocate a new stack
738  *      The new stack is only SGROWSIZ large because it is grown
739  *      automatically in trap.c.
740  *
741  * This is the point of no return.
742  */
743 int
744 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct vmspace *vmcopy)
745 {
746         struct vmspace *vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
747         vm_offset_t stack_addr = USRSTACK - maxssiz;
748         struct proc *p;
749         vm_map_t map;
750         int error;
751
752         /*
753          * Indicate that we cannot gracefully error out any more, kill
754          * any other threads present, and set P_INEXEC to indicate that
755          * we are now messing with the process structure proper.
756          *
757          * If killalllwps() races return an error which coupled with
758          * vmspace_destroyed will cause us to exit.  This is what we
759          * want since another thread is patiently waiting for us to exit
760          * in that case.
761          */
762         p = curproc;
763         imgp->vmspace_destroyed = 1;
764
765         if (curthread->td_proc->p_nthreads > 1) {
766                 error = killalllwps(1);
767                 if (error)
768                         return (error);
769         }
770         imgp->vmspace_destroyed |= 2;   /* we are responsible for P_INEXEC */
771         p->p_flags |= P_INEXEC;
772
773         /*
774          * Tell procfs to release its hold on the process.  It
775          * will return EAGAIN.
776          */
777         if (p->p_stops)
778                 wakeup(&p->p_stype);
779
780         /*
781          * After setting P_INEXEC wait for any remaining references to
782          * the process (p) to go away.
783          *
784          * In particular, a vfork/exec sequence will replace p->p_vmspace
785          * and we must interlock anyone trying to access the space (aka
786          * procfs or sys_process.c calling procfs_domem()).
787          *
788          * If P_PPWAIT is set the parent vfork()'d and has a PHOLD() on us.
789          */
790         PSTALL(p, "exec1", ((p->p_flags & P_PPWAIT) ? 1 : 0));
791
792         /*
793          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
794          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
795          * not disrupted.  If we are execing a resident vmspace we
796          * create a duplicate of it and remap the stack.
797          */
798         map = &vmspace->vm_map;
799         if (vmcopy) {
800                 vmspace_exec(imgp->proc, vmcopy);
801                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
802                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace), stack_addr, USRSTACK);
803                 map = &vmspace->vm_map;
804         } else if (vmspace->vm_sysref.refcnt == 1) {
805                 shmexit(vmspace);
806                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace),
807                                   0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
808                 vm_map_remove(map, 0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
809         } else {
810                 vmspace_exec(imgp->proc, NULL);
811                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
812                 map = &vmspace->vm_map;
813         }
814
815         /* Allocate a new stack */
816         error = vm_map_stack(&vmspace->vm_map, stack_addr, (vm_size_t)maxssiz,
817                              0, VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
818         if (error)
819                 return (error);
820
821         /* vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts in the
822          * VM_STACK case, but they are still used to monitor the size of the
823          * process stack so we can check the stack rlimit.
824          */
825         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
826         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)USRSTACK - maxssiz;
827
828         return(0);
829 }
830
831 /*
832  * Copy out argument and environment strings from the old process
833  *      address space into the temporary string buffer.
834  */
835 int
836 exec_copyin_args(struct image_args *args, char *fname,
837                 enum exec_path_segflg segflg, char **argv, char **envv)
838 {
839         char    *argp, *envp;
840         int     error = 0;
841         size_t  length;
842
843         args->buf = objcache_get(exec_objcache, M_WAITOK);
844         if (args->buf == NULL)
845                 return (ENOMEM);
846         args->begin_argv = args->buf;
847         args->endp = args->begin_argv;
848         args->space = ARG_MAX;
849
850         args->fname = args->buf + ARG_MAX;
851
852         /*
853          * Copy the file name.
854          */
855         if (segflg == PATH_SYSSPACE) {
856                 error = copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
857         } else if (segflg == PATH_USERSPACE) {
858                 error = copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
859         }
860
861         /*
862          * Extract argument strings.  argv may not be NULL.  The argv
863          * array is terminated by a NULL entry.  We special-case the
864          * situation where argv[0] is NULL by passing { filename, NULL }
865          * to the new program to guarentee that the interpreter knows what
866          * file to open in case we exec an interpreted file.   Note that
867          * a NULL argv[0] terminates the argv[] array.
868          *
869          * XXX the special-casing of argv[0] is historical and needs to be
870          * revisited.
871          */
872         if (argv == NULL)
873                 error = EFAULT;
874         if (error == 0) {
875                 while ((argp = (caddr_t)(intptr_t)fuword(argv++)) != NULL) {
876                         if (argp == (caddr_t)-1) {
877                                 error = EFAULT;
878                                 break;
879                         }
880                         error = copyinstr(argp, args->endp,
881                                           args->space, &length);
882                         if (error) {
883                                 if (error == ENAMETOOLONG)
884                                         error = E2BIG;
885                                 break;
886                         }
887                         args->space -= length;
888                         args->endp += length;
889                         args->argc++;
890                 }
891                 if (args->argc == 0 && error == 0) {
892                         length = strlen(args->fname) + 1;
893                         if (length > args->space) {
894                                 error = E2BIG;
895                         } else {
896                                 bcopy(args->fname, args->endp, length);
897                                 args->space -= length;
898                                 args->endp += length;
899                                 args->argc++;
900                         }
901                 }
902         }       
903
904         args->begin_envv = args->endp;
905
906         /*
907          * extract environment strings.  envv may be NULL.
908          */
909         if (envv && error == 0) {
910                 while ((envp = (caddr_t) (intptr_t) fuword(envv++))) {
911                         if (envp == (caddr_t) -1) {
912                                 error = EFAULT;
913                                 break;
914                         }
915                         error = copyinstr(envp, args->endp,
916                                           args->space, &length);
917                         if (error) {
918                                 if (error == ENAMETOOLONG)
919                                         error = E2BIG;
920                                 break;
921                         }
922                         args->space -= length;
923                         args->endp += length;
924                         args->envc++;
925                 }
926         }
927         return (error);
928 }
929
930 void
931 exec_free_args(struct image_args *args)
932 {
933         if (args->buf) {
934                 objcache_put(exec_objcache, args->buf);
935                 args->buf = NULL;
936         }
937 }
938
939 /*
940  * Copy strings out to the new process address space, constructing
941  * new arg and env vector tables. Return a pointer to the base
942  * so that it can be used as the initial stack pointer.
943  *
944  * The format is, roughly:
945  *
946  *      [argv[]]                        <-- vectp
947  *      [envp[]]
948  *      [ELF_Auxargs]
949  *
950  *      [args & env]                    <-- destp
951  *      [sgap]
952  *      [SPARE_USRSPACE]
953  *      [execpath]
954  *      [szsigcode]
955  *      [ps_strings]                    top of user stack
956  *
957  */
958 register_t *
959 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp)
960 {
961         int argc, envc, sgap;
962         int gap;
963         int argsenvspace;
964         char **vectp;
965         char *stringp, *destp;
966         register_t *stack_base;
967         struct ps_strings *arginfo;
968         size_t execpath_len;
969         int szsigcode;
970
971         /*
972          * Calculate string base and vector table pointers.
973          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
974          */
975         if (imgp->execpath != NULL && imgp->auxargs != NULL)
976                 execpath_len = strlen(imgp->execpath) + 1;
977         else
978                 execpath_len = 0;
979         arginfo = (struct ps_strings *)PS_STRINGS;
980         szsigcode = *(imgp->proc->p_sysent->sv_szsigcode);
981
982         argsenvspace = roundup((ARG_MAX - imgp->args->space), sizeof(char *));
983         gap = stackgap_random;
984         cpu_ccfence();
985         if (gap != 0) {
986                 if (gap < 0)
987                         sgap = ALIGN(-gap);
988                 else
989                         sgap = ALIGN(karc4random() & (gap - 1));
990         } else {
991                 sgap = 0;
992         }
993
994         /*
995          * Calculate destp, which points to [args & env] and above.
996          */
997         destp = (caddr_t)arginfo -
998                 szsigcode -
999                 roundup(execpath_len, sizeof(char *)) -
1000                 SPARE_USRSPACE -
1001                 sgap -
1002                 argsenvspace;
1003
1004         /*
1005          * install sigcode
1006          */
1007         if (szsigcode) {
1008                 copyout(imgp->proc->p_sysent->sv_sigcode,
1009                         ((caddr_t)arginfo - szsigcode), szsigcode);
1010         }
1011
1012         /*
1013          * Copy the image path for the rtld
1014          */
1015         if (execpath_len) {
1016                 imgp->execpathp = (uintptr_t)arginfo
1017                                   - szsigcode
1018                                   - roundup(execpath_len, sizeof(char *));
1019                 copyout(imgp->execpath, (void *)imgp->execpathp, execpath_len);
1020         }
1021
1022         /*
1023          * Calculate base for argv[], envp[], and ELF_Auxargs.
1024          */
1025         vectp = (char **)destp - (AT_COUNT * 2);
1026         vectp -= imgp->args->argc + imgp->args->envc + 2;
1027
1028         stack_base = (register_t *)vectp;
1029
1030         stringp = imgp->args->begin_argv;
1031         argc = imgp->args->argc;
1032         envc = imgp->args->envc;
1033
1034         /*
1035          * Copy out strings - arguments and environment (at destp)
1036          */
1037         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->space);
1038
1039         /*
1040          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
1041          */
1042         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
1043         suword32(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
1044
1045         /*
1046          * Fill in argument portion of vector table.
1047          */
1048         for (; argc > 0; --argc) {
1049                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
1050                 while (*stringp++ != 0)
1051                         destp++;
1052                 destp++;
1053         }
1054
1055         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
1056         suword(vectp++, 0);
1057
1058         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
1059         suword32(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
1060
1061         /*
1062          * Fill in environment portion of vector table.
1063          */
1064         for (; envc > 0; --envc) {
1065                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
1066                 while (*stringp++ != 0)
1067                         destp++;
1068                 destp++;
1069         }
1070
1071         /* end of vector table is a null pointer */
1072         suword(vectp, 0);
1073
1074         return (stack_base);
1075 }
1076
1077 /*
1078  * Check permissions of file to execute.
1079  *      Return 0 for success or error code on failure.
1080  */
1081 int
1082 exec_check_permissions(struct image_params *imgp, struct mount *topmnt)
1083 {
1084         struct proc *p = imgp->proc;
1085         struct vnode *vp = imgp->vp;
1086         struct vattr *attr = imgp->attr;
1087         int error;
1088
1089         /* Get file attributes */
1090         error = VOP_GETATTR(vp, attr);
1091         if (error)
1092                 return (error);
1093
1094         /*
1095          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that this
1096          *      file resides on.
1097          * 2) Insure that at least one execute bit is on - otherwise root
1098          *      will always succeed, and we don't want to happen unless the
1099          *      file really is executable.
1100          * 3) Insure that the file is a regular file.
1101          */
1102         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
1103             ((topmnt != NULL) && (topmnt->mnt_flag & MNT_NOEXEC)) ||
1104             ((attr->va_mode & 0111) == 0) ||
1105             (attr->va_type != VREG)) {
1106                 return (EACCES);
1107         }
1108
1109         /*
1110          * Zero length files can't be exec'd
1111          */
1112         if (attr->va_size == 0)
1113                 return (ENOEXEC);
1114
1115         /*
1116          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
1117          */
1118         error = VOP_EACCESS(vp, VEXEC, p->p_ucred);
1119         if (error)
1120                 return (error);
1121
1122         /*
1123          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
1124          * if there are any.
1125          */
1126         if (vp->v_writecount)
1127                 return (ETXTBSY);
1128
1129         /*
1130          * Call filesystem specific open routine, which allows us to read,
1131          * write, and mmap the file.  Without the VOP_OPEN we can only
1132          * stat the file.
1133          */
1134         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, p->p_ucred, NULL);
1135         if (error)
1136                 return (error);
1137
1138         return (0);
1139 }
1140
1141 /*
1142  * Exec handler registration
1143  */
1144 int
1145 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
1146 {
1147         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1148         int count = 2;  /* New slot and trailing NULL */
1149
1150         if (execsw)
1151                 for (es = execsw; *es; es++)
1152                         count++;
1153         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1154         xs = newexecsw;
1155         if (execsw)
1156                 for (es = execsw; *es; es++)
1157                         *xs++ = *es;
1158         *xs++ = execsw_arg;
1159         *xs = NULL;
1160         if (execsw)
1161                 kfree(execsw, M_TEMP);
1162         execsw = newexecsw;
1163         return 0;
1164 }
1165
1166 int
1167 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
1168 {
1169         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1170         int count = 1;
1171
1172         if (execsw == NULL)
1173                 panic("unregister with no handlers left?");
1174
1175         for (es = execsw; *es; es++) {
1176                 if (*es == execsw_arg)
1177                         break;
1178         }
1179         if (*es == NULL)
1180                 return ENOENT;
1181         for (es = execsw; *es; es++)
1182                 if (*es != execsw_arg)
1183                         count++;
1184         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1185         xs = newexecsw;
1186         for (es = execsw; *es; es++)
1187                 if (*es != execsw_arg)
1188                         *xs++ = *es;
1189         *xs = NULL;
1190         if (execsw)
1191                 kfree(execsw, M_TEMP);
1192         execsw = newexecsw;
1193         return 0;
1194 }