81aed747aefee99e0a861f814baa9b7319429ef8
[dragonfly.git] / sys / kern / kern_exec.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1993, David Greenman
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  *
14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
24  * SUCH DAMAGE.
25  *
26  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_exec.c,v 1.107.2.15 2002/07/30 15:40:46 nectar Exp $
27  * $DragonFly: src/sys/kern/kern_exec.c,v 1.64 2008/10/26 04:29:19 sephe Exp $
28  */
29
30 #include <sys/param.h>
31 #include <sys/systm.h>
32 #include <sys/sysproto.h>
33 #include <sys/kernel.h>
34 #include <sys/mount.h>
35 #include <sys/filedesc.h>
36 #include <sys/fcntl.h>
37 #include <sys/acct.h>
38 #include <sys/exec.h>
39 #include <sys/imgact.h>
40 #include <sys/imgact_elf.h>
41 #include <sys/kern_syscall.h>
42 #include <sys/wait.h>
43 #include <sys/malloc.h>
44 #include <sys/proc.h>
45 #include <sys/priv.h>
46 #include <sys/ktrace.h>
47 #include <sys/signalvar.h>
48 #include <sys/pioctl.h>
49 #include <sys/nlookup.h>
50 #include <sys/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 #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
116         cluster_limit = 16;     /* up to this many objects */
117         exec_objcache = objcache_create_mbacked(
118                                         M_EXECARGS, PATH_MAX + ARG_MAX,
119                                         &cluster_limit,
120                                         2,      /* minimal magazine capacity */
121                                         NULL, NULL, NULL);
122 }
123 SYSINIT(exec_objcache, SI_BOOT2_MACHDEP, SI_ORDER_ANY, exec_objcache_init, 0);
124
125 /*
126  * stackgap_random specifies if the stackgap should have a random size added
127  * to it.  It must be a power of 2.  If non-zero, the stack gap will be 
128  * calculated as: ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1)).
129  */
130 static int stackgap_random = 1024;
131 static int
132 sysctl_kern_stackgap(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
133 {
134         int error, new_val;
135         new_val = stackgap_random;
136         error = sysctl_handle_int(oidp, &new_val, 0, req);
137         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
138                 return (error);
139         if ((new_val < 0) || (new_val > 16 * PAGE_SIZE) || ! powerof2(new_val))
140                 return (EINVAL);
141         stackgap_random = new_val;
142
143         return(0);
144 }
145
146 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, stackgap_random, CTLFLAG_RW|CTLTYPE_UINT, 
147         0, 0, sysctl_kern_stackgap, "IU", "Max random stack gap (power of 2)");
148         
149 void
150 print_execve_args(struct image_args *args)
151 {
152         char *cp;
153         int ndx;
154
155         cp = args->begin_argv;
156         for (ndx = 0; ndx < args->argc; ndx++) {
157                 kprintf("\targv[%d]: %s\n", ndx, cp);
158                 while (*cp++ != '\0');
159         }
160         for (ndx = 0; ndx < args->envc; ndx++) {
161                 kprintf("\tenvv[%d]: %s\n", ndx, cp);
162                 while (*cp++ != '\0');
163         }
164 }
165
166 /*
167  * Each of the items is a pointer to a `const struct execsw', hence the
168  * double pointer here.
169  */
170 static const struct execsw **execsw;
171
172 /*
173  * Replace current vmspace with a new binary.
174  * Returns 0 on success, > 0 on recoverable error (use as errno).
175  * Returns -1 on lethal error which demands killing of the current
176  * process!
177  */
178 int
179 kern_execve(struct nlookupdata *nd, struct image_args *args)
180 {
181         struct thread *td = curthread;
182         struct lwp *lp = td->td_lwp;
183         struct proc *p = td->td_proc;
184         register_t *stack_base;
185         int error, len, i;
186         struct image_params image_params, *imgp;
187         struct vattr attr;
188         int (*img_first) (struct image_params *);
189
190         if (debug_execve_args) {
191                 kprintf("%s()\n", __func__);
192                 print_execve_args(args);
193         }
194
195         KKASSERT(p);
196         imgp = &image_params;
197
198         /*
199          * NOTE: P_INEXEC is handled by exec_new_vmspace() now.  We make
200          * no modifications to the process at all until we get there.
201          *
202          * Note that multiple threads may be trying to exec at the same
203          * time.  exec_new_vmspace() handles that too.
204          */
205
206         /*
207          * Initialize part of the common data
208          */
209         imgp->proc = p;
210         imgp->args = args;
211         imgp->attr = &attr;
212         imgp->entry_addr = 0;
213         imgp->resident = 0;
214         imgp->vmspace_destroyed = 0;
215         imgp->interpreted = 0;
216         imgp->interpreter_name[0] = 0;
217         imgp->auxargs = NULL;
218         imgp->vp = NULL;
219         imgp->firstpage = NULL;
220         imgp->ps_strings = 0;
221         imgp->image_header = NULL;
222
223 interpret:
224
225         /*
226          * Translate the file name to a vnode.  Unlock the cache entry to
227          * improve parallelism for programs exec'd in parallel.
228          */
229         if ((error = nlookup(nd)) != 0)
230                 goto exec_fail;
231         error = cache_vget(&nd->nl_nch, nd->nl_cred, LK_EXCLUSIVE, &imgp->vp);
232         KKASSERT(nd->nl_flags & NLC_NCPISLOCKED);
233         nd->nl_flags &= ~NLC_NCPISLOCKED;
234         cache_unlock(&nd->nl_nch);
235         if (error)
236                 goto exec_fail;
237
238         /*
239          * Check file permissions (also 'opens' file)
240          */
241         error = exec_check_permissions(imgp);
242         if (error) {
243                 vn_unlock(imgp->vp);
244                 goto exec_fail_dealloc;
245         }
246
247         error = exec_map_first_page(imgp);
248         vn_unlock(imgp->vp);
249         if (error)
250                 goto exec_fail_dealloc;
251
252         if (debug_execve_args && imgp->interpreted) {
253                 kprintf("    target is interpreted -- recursive pass\n");
254                 kprintf("    interpreter: %s\n", imgp->interpreter_name);
255                 print_execve_args(args);
256         }
257
258         /*
259          *      If the current process has a special image activator it
260          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell 
261          *      scripts differently.
262          */
263         error = -1;
264         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
265                 error = img_first(imgp);
266
267         /*
268          *      If the vnode has a registered vmspace, exec the vmspace
269          */
270         if (error == -1 && imgp->vp->v_resident) {
271                 error = exec_resident_imgact(imgp);
272         }
273
274         /*
275          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
276          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
277          *      and an error otherwise.
278          */
279         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
280                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
281                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
282                         continue;
283                 }
284                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
285         }
286
287         if (error) {
288                 if (error == -1)
289                         error = ENOEXEC;
290                 goto exec_fail_dealloc;
291         }
292
293         /*
294          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
295          * activate the interpreter.
296          */
297         if (imgp->interpreted) {
298                 exec_unmap_first_page(imgp);
299                 nlookup_done(nd);
300                 vrele(imgp->vp);
301                 imgp->vp = NULL;
302                 error = nlookup_init(nd, imgp->interpreter_name, UIO_SYSSPACE,
303                                         NLC_FOLLOW);
304                 if (error)
305                         goto exec_fail;
306                 goto interpret;
307         }
308
309         /*
310          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base
311          */
312         stack_base = exec_copyout_strings(imgp);
313         p->p_vmspace->vm_minsaddr = (char *)stack_base;
314
315         /*
316          * If custom stack fixup routine present for this process
317          * let it do the stack setup.  If we are running a resident
318          * image there is no auxinfo or other image activator context
319          * so don't try to add fixups to the stack.
320          *
321          * Else stuff argument count as first item on stack
322          */
323         if (p->p_sysent->sv_fixup && imgp->resident == 0)
324                 (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
325         else
326                 suword(--stack_base, imgp->args->argc);
327
328         /*
329          * For security and other reasons, the file descriptor table cannot
330          * be shared after an exec.
331          */
332         if (p->p_fd->fd_refcnt > 1) {
333                 struct filedesc *tmp;
334
335                 tmp = fdcopy(p);
336                 fdfree(p, tmp);
337         }
338
339         /*
340          * For security and other reasons, signal handlers cannot
341          * be shared after an exec. The new proces gets a copy of the old
342          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
343          * reset.
344          */
345         if (p->p_sigacts->ps_refcnt > 1) {
346                 struct sigacts *newsigacts;
347
348                 newsigacts = (struct sigacts *)kmalloc(sizeof(*newsigacts),
349                        M_SUBPROC, M_WAITOK);
350                 bcopy(p->p_sigacts, newsigacts, sizeof(*newsigacts));
351                 p->p_sigacts->ps_refcnt--;
352                 p->p_sigacts = newsigacts;
353                 p->p_sigacts->ps_refcnt = 1;
354         }
355
356         /*
357          * For security and other reasons virtual kernels cannot be
358          * inherited by an exec.  This also allows a virtual kernel
359          * to fork/exec unrelated applications.
360          */
361         if (p->p_vkernel)
362                 vkernel_exit(p);
363
364         /* Stop profiling */
365         stopprofclock(p);
366
367         /* close files on exec */
368         fdcloseexec(p);
369
370         /* reset caught signals */
371         execsigs(p);
372
373         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
374         len = min(nd->nl_nch.ncp->nc_nlen, MAXCOMLEN);
375         bcopy(nd->nl_nch.ncp->nc_name, p->p_comm, len);
376         p->p_comm[len] = 0;
377         bcopy(p->p_comm, lp->lwp_thread->td_comm, MAXCOMLEN+1);
378
379         /*
380          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
381          * it that it now has its own resources back
382          */
383         p->p_flag |= P_EXEC;
384         if (p->p_pptr && (p->p_flag & P_PPWAIT)) {
385                 p->p_flag &= ~P_PPWAIT;
386                 wakeup((caddr_t)p->p_pptr);
387         }
388
389         /*
390          * Implement image setuid/setgid.
391          *
392          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
393          * the process is being traced.
394          */
395         if ((((attr.va_mode & VSUID) && p->p_ucred->cr_uid != attr.va_uid) ||
396              ((attr.va_mode & VSGID) && p->p_ucred->cr_gid != attr.va_gid)) &&
397             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
398             (p->p_flag & P_TRACED) == 0) {
399                 /*
400                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
401                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
402                  * we do not regain any tracing during a possible block.
403                  */
404                 setsugid();
405                 if (p->p_tracenode && ktrace_suid == 0 &&
406                     priv_check(td, PRIV_ROOT) != 0) {
407                         ktrdestroy(&p->p_tracenode);
408                         p->p_traceflag = 0;
409                 }
410                 /* Close any file descriptors 0..2 that reference procfs */
411                 setugidsafety(p);
412                 /* Make sure file descriptors 0..2 are in use. */
413                 error = fdcheckstd(lp);
414                 if (error != 0)
415                         goto exec_fail_dealloc;
416                 /*
417                  * Set the new credentials.
418                  */
419                 cratom(&p->p_ucred);
420                 if (attr.va_mode & VSUID)
421                         change_euid(attr.va_uid);
422                 if (attr.va_mode & VSGID)
423                         p->p_ucred->cr_gid = attr.va_gid;
424
425                 /*
426                  * Clear local varsym variables
427                  */
428                 varsymset_clean(&p->p_varsymset);
429         } else {
430                 if (p->p_ucred->cr_uid == p->p_ucred->cr_ruid &&
431                     p->p_ucred->cr_gid == p->p_ucred->cr_rgid)
432                         p->p_flag &= ~P_SUGID;
433         }
434
435         /*
436          * Implement correct POSIX saved-id behavior.
437          */
438         if (p->p_ucred->cr_svuid != p->p_ucred->cr_uid ||
439             p->p_ucred->cr_svgid != p->p_ucred->cr_gid) {
440                 cratom(&p->p_ucred);
441                 p->p_ucred->cr_svuid = p->p_ucred->cr_uid;
442                 p->p_ucred->cr_svgid = p->p_ucred->cr_gid;
443         }
444
445         /*
446          * Store the vp for use in procfs
447          */
448         if (p->p_textvp)                /* release old reference */
449                 vrele(p->p_textvp);
450         p->p_textvp = imgp->vp;
451         vref(p->p_textvp);
452
453         /* Release old namecache handle to text file */
454         if (p->p_textnch.ncp)
455                 cache_drop(&p->p_textnch);
456
457         if (nd->nl_nch.mount)
458                 cache_copy(&nd->nl_nch, &p->p_textnch);
459
460         /*
461          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
462          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
463          */
464         KNOTE(&p->p_klist, NOTE_EXEC);
465         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
466
467         /*
468          * If tracing the process, trap to debugger so breakpoints
469          *      can be set before the program executes.
470          */
471         STOPEVENT(p, S_EXEC, 0);
472
473         if (p->p_flag & P_TRACED)
474                 ksignal(p, SIGTRAP);
475
476         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
477         p->p_acflag &= ~AFORK;
478
479         /* Set values passed into the program in registers. */
480         exec_setregs(imgp->entry_addr, (u_long)(uintptr_t)stack_base,
481             imgp->ps_strings);
482
483         /* Set the access time on the vnode */
484         vn_mark_atime(imgp->vp, td);
485
486         /* Free any previous argument cache */
487         if (p->p_args && --p->p_args->ar_ref == 0)
488                 FREE(p->p_args, M_PARGS);
489         p->p_args = NULL;
490
491         /* Cache arguments if they fit inside our allowance */
492         i = imgp->args->begin_envv - imgp->args->begin_argv;
493         if (ps_arg_cache_limit >= i + sizeof(struct pargs)) {
494                 MALLOC(p->p_args, struct pargs *, sizeof(struct pargs) + i, 
495                     M_PARGS, M_WAITOK);
496                 p->p_args->ar_ref = 1;
497                 p->p_args->ar_length = i;
498                 bcopy(imgp->args->begin_argv, p->p_args->ar_args, i);
499         }
500
501 exec_fail_dealloc:
502
503         /*
504          * free various allocated resources
505          */
506         if (imgp->firstpage)
507                 exec_unmap_first_page(imgp);
508
509         if (imgp->vp) {
510                 vrele(imgp->vp);
511                 imgp->vp = NULL;
512         }
513
514         if (error == 0) {
515                 ++mycpu->gd_cnt.v_exec;
516                 return (0);
517         }
518
519 exec_fail:
520         /*
521          * we're done here, clear P_INEXEC if we were the ones that
522          * set it.  Otherwise if vmspace_destroyed is still set we
523          * raced another thread and that thread is responsible for
524          * clearing it.
525          */
526         if (imgp->vmspace_destroyed & 2)
527                 p->p_flag &= ~P_INEXEC;
528         if (imgp->vmspace_destroyed) {
529                 /*
530                  * Sorry, no more process anymore. exit gracefully.
531                  * However we can't die right here, because our
532                  * caller might have to clean up, so indicate a
533                  * lethal error by returning -1.
534                  */
535                 return(-1);
536         } else {
537                 return(error);
538         }
539 }
540
541 /*
542  * execve() system call.
543  *
544  * MPALMOSTSAFE
545  */
546 int
547 sys_execve(struct execve_args *uap)
548 {
549         struct nlookupdata nd;
550         struct image_args args;
551         int error;
552
553         bzero(&args, sizeof(args));
554
555         get_mplock();
556         error = nlookup_init(&nd, uap->fname, UIO_USERSPACE, NLC_FOLLOW);
557         if (error == 0) {
558                 error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, PATH_USERSPACE,
559                                         uap->argv, uap->envv);
560         }
561         if (error == 0)
562                 error = kern_execve(&nd, &args);
563         nlookup_done(&nd);
564         exec_free_args(&args);
565
566         if (error < 0) {
567                 /* We hit a lethal error condition.  Let's die now. */
568                 exit1(W_EXITCODE(0, SIGABRT));
569                 /* NOTREACHED */
570         }
571         rel_mplock();
572
573         /*
574          * The syscall result is returned in registers to the new program.
575          * Linux will register %edx as an atexit function and we must be
576          * sure to set it to 0.  XXX
577          */
578         if (error == 0)
579                 uap->sysmsg_result64 = 0;
580
581         return (error);
582 }
583
584 int
585 exec_map_page(struct image_params *imgp, vm_pindex_t pageno,
586               struct sf_buf **psfb, const char **pdata)
587 {
588         int rv;
589         vm_page_t ma;
590         vm_page_t m;
591         vm_object_t object;
592
593         /*
594          * The file has to be mappable.
595          */
596         if ((object = imgp->vp->v_object) == NULL)
597                 return (EIO);
598
599         if (pageno >= object->size)
600                 return (EIO);
601
602         /*
603          * We shouldn't need protection for vm_page_grab() but we certainly
604          * need it for the lookup loop below (lookup/busy race), since
605          * an interrupt can unbusy and free the page before our busy check.
606          */
607         m = vm_page_grab(object, pageno, VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_RETRY);
608         crit_enter();
609         while ((m->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) != VM_PAGE_BITS_ALL) {
610                 ma = m;
611
612                 /*
613                  * get_pages unbusies all the requested pages except the
614                  * primary page (at index 0 in this case).  The primary
615                  * page may have been wired during the pagein (e.g. by
616                  * the buffer cache) so vnode_pager_freepage() must be
617                  * used to properly release it.
618                  */
619                 rv = vm_pager_get_page(object, &ma, 1);
620                 m = vm_page_lookup(object, pageno);
621
622                 if (rv != VM_PAGER_OK || m == NULL || m->valid == 0) {
623                         if (m) {
624                                 vm_page_protect(m, VM_PROT_NONE);
625                                 vnode_pager_freepage(m);
626                         }
627                         crit_exit();
628                         return EIO;
629                 }
630         }
631         vm_page_hold(m);
632         vm_page_wakeup(m);      /* unbusy the page */
633         crit_exit();
634
635         *psfb = sf_buf_alloc(m, SFB_CPUPRIVATE);
636         *pdata = (void *)sf_buf_kva(*psfb);
637
638         return (0);
639 }
640
641 int
642 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
643 {
644         int err;
645
646         if (imgp->firstpage)
647                 exec_unmap_first_page(imgp);
648
649         err = exec_map_page(imgp, 0, &imgp->firstpage, &imgp->image_header);
650
651         if (err)
652                 return err;
653
654         return 0;
655 }
656
657 void
658 exec_unmap_page(struct sf_buf *sfb)
659 {
660         vm_page_t m;
661
662         crit_enter();
663         if (sfb != NULL) {
664                 m = sf_buf_page(sfb);
665                 sf_buf_free(sfb);
666                 vm_page_unhold(m);
667         }
668         crit_exit();
669 }
670
671 void
672 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
673 {
674         exec_unmap_page(imgp->firstpage);
675         imgp->firstpage = NULL;
676         imgp->image_header = NULL;
677 }
678
679 /*
680  * Destroy old address space, and allocate a new stack
681  *      The new stack is only SGROWSIZ large because it is grown
682  *      automatically in trap.c.
683  *
684  * This is the point of no return.
685  */
686 int
687 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct vmspace *vmcopy)
688 {
689         struct vmspace *vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
690         vm_offset_t stack_addr = USRSTACK - maxssiz;
691         struct proc *p;
692         vm_map_t map;
693         int error;
694
695         /*
696          * Indicate that we cannot gracefully error out any more, kill
697          * any other threads present, and set P_INEXEC to indicate that
698          * we are now messing with the process structure proper.
699          *
700          * If killalllwps() races return an error which coupled with
701          * vmspace_destroyed will cause us to exit.  This is what we
702          * want since another thread is patiently waiting for us to exit
703          * in that case.
704          */
705         p = curproc;
706         imgp->vmspace_destroyed = 1;
707
708         if (curthread->td_proc->p_nthreads > 1) {
709                 error = killalllwps(1);
710                 if (error)
711                         return (error);
712         }
713         imgp->vmspace_destroyed |= 2;   /* we are responsible for P_INEXEC */
714         p->p_flag |= P_INEXEC;
715
716         /*
717          * Prevent a pending AIO from modifying the new address space.
718          */
719         aio_proc_rundown(imgp->proc);
720
721         /*
722          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
723          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
724          * not disrupted.  If we are execing a resident vmspace we
725          * create a duplicate of it and remap the stack.
726          *
727          * The exitingcnt test is not strictly necessary but has been
728          * included for code sanity (to make the code more deterministic).
729          */
730         map = &vmspace->vm_map;
731         if (vmcopy) {
732                 vmspace_exec(imgp->proc, vmcopy);
733                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
734                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace), stack_addr, USRSTACK);
735                 map = &vmspace->vm_map;
736         } else if (vmspace->vm_sysref.refcnt == 1 &&
737                    vmspace->vm_exitingcnt == 0) {
738                 shmexit(vmspace);
739                 if (vmspace->vm_upcalls)
740                         upc_release(vmspace, ONLY_LWP_IN_PROC(imgp->proc));
741                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace),
742                         0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
743                 vm_map_remove(map, 0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
744         } else {
745                 vmspace_exec(imgp->proc, NULL);
746                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
747                 map = &vmspace->vm_map;
748         }
749
750         /* Allocate a new stack */
751         error = vm_map_stack(&vmspace->vm_map, stack_addr, (vm_size_t)maxssiz,
752                              0, VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
753         if (error)
754                 return (error);
755
756         /* vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts in the
757          * VM_STACK case, but they are still used to monitor the size of the
758          * process stack so we can check the stack rlimit.
759          */
760         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
761         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)USRSTACK - maxssiz;
762
763         return(0);
764 }
765
766 /*
767  * Copy out argument and environment strings from the old process
768  *      address space into the temporary string buffer.
769  */
770 int
771 exec_copyin_args(struct image_args *args, char *fname,
772                 enum exec_path_segflg segflg, char **argv, char **envv)
773 {
774         char    *argp, *envp;
775         int     error = 0;
776         size_t  length;
777
778         args->buf = objcache_get(exec_objcache, M_WAITOK);
779         if (args->buf == NULL)
780                 return (ENOMEM);
781         args->begin_argv = args->buf;
782         args->endp = args->begin_argv;
783         args->space = ARG_MAX;
784
785         args->fname = args->buf + ARG_MAX;
786
787         /*
788          * Copy the file name.
789          */
790         if (segflg == PATH_SYSSPACE) {
791                 error = copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
792         } else if (segflg == PATH_USERSPACE) {
793                 error = copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
794         }
795
796         /*
797          * Extract argument strings.  argv may not be NULL.  The argv
798          * array is terminated by a NULL entry.  We special-case the
799          * situation where argv[0] is NULL by passing { filename, NULL }
800          * to the new program to guarentee that the interpreter knows what
801          * file to open in case we exec an interpreted file.   Note that
802          * a NULL argv[0] terminates the argv[] array.
803          *
804          * XXX the special-casing of argv[0] is historical and needs to be
805          * revisited.
806          */
807         if (argv == NULL)
808                 error = EFAULT;
809         if (error == 0) {
810                 while ((argp = (caddr_t)(intptr_t)fuword(argv++)) != NULL) {
811                         if (argp == (caddr_t)-1) {
812                                 error = EFAULT;
813                                 break;
814                         }
815                         error = copyinstr(argp, args->endp,
816                                             args->space, &length);
817                         if (error) {
818                                 if (error == ENAMETOOLONG)
819                                         error = E2BIG;
820                                 break;
821                         }
822                         args->space -= length;
823                         args->endp += length;
824                         args->argc++;
825                 }
826                 if (args->argc == 0 && error == 0) {
827                         length = strlen(args->fname) + 1;
828                         if (length > args->space) {
829                                 error = E2BIG;
830                         } else {
831                                 bcopy(args->fname, args->endp, length);
832                                 args->space -= length;
833                                 args->endp += length;
834                                 args->argc++;
835                         }
836                 }
837         }       
838
839         args->begin_envv = args->endp;
840
841         /*
842          * extract environment strings.  envv may be NULL.
843          */
844         if (envv && error == 0) {
845                 while ((envp = (caddr_t) (intptr_t) fuword(envv++))) {
846                         if (envp == (caddr_t) -1) {
847                                 error = EFAULT;
848                                 break;
849                         }
850                         error = copyinstr(envp, args->endp, args->space,
851                             &length);
852                         if (error) {
853                                 if (error == ENAMETOOLONG)
854                                         error = E2BIG;
855                                 break;
856                         }
857                         args->space -= length;
858                         args->endp += length;
859                         args->envc++;
860                 }
861         }
862         return (error);
863 }
864
865 void
866 exec_free_args(struct image_args *args)
867 {
868         if (args->buf) {
869                 objcache_put(exec_objcache, args->buf);
870                 args->buf = NULL;
871         }
872 }
873
874 /*
875  * Copy strings out to the new process address space, constructing
876  *      new arg and env vector tables. Return a pointer to the base
877  *      so that it can be used as the initial stack pointer.
878  */
879 register_t *
880 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp)
881 {
882         int argc, envc, sgap;
883         char **vectp;
884         char *stringp, *destp;
885         register_t *stack_base;
886         struct ps_strings *arginfo;
887         int szsigcode;
888
889         /*
890          * Calculate string base and vector table pointers.
891          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
892          */
893         arginfo = (struct ps_strings *)PS_STRINGS;
894         szsigcode = *(imgp->proc->p_sysent->sv_szsigcode);
895         if (stackgap_random != 0)
896                 sgap = ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1));
897         else
898                 sgap = 0;
899         destp = (caddr_t)arginfo - szsigcode - SPARE_USRSPACE - sgap -
900             roundup((ARG_MAX - imgp->args->space), sizeof(char *));
901
902         /*
903          * install sigcode
904          */
905         if (szsigcode)
906                 copyout(imgp->proc->p_sysent->sv_sigcode,
907                     ((caddr_t)arginfo - szsigcode), szsigcode);
908
909         /*
910          * If we have a valid auxargs ptr, prepare some room
911          * on the stack.
912          *
913          * The '+ 2' is for the null pointers at the end of each of the
914          * arg and env vector sets, and 'AT_COUNT*2' is room for the
915          * ELF Auxargs data.
916          */
917         if (imgp->auxargs) {
918                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
919                         imgp->args->envc + 2 + AT_COUNT * 2) * sizeof(char*));
920         } else {
921                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
922                         imgp->args->envc + 2) * sizeof(char*));
923         }
924
925         /*
926          * NOTE: don't bother aligning the stack here for GCC 2.x, it will
927          * be done in crt1.o.  Note that GCC 3.x aligns the stack in main.
928          */
929
930         /*
931          * vectp also becomes our initial stack base
932          */
933         stack_base = (register_t *)vectp;
934
935         stringp = imgp->args->begin_argv;
936         argc = imgp->args->argc;
937         envc = imgp->args->envc;
938
939         /*
940          * Copy out strings - arguments and environment.
941          */
942         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->space);
943
944         /*
945          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
946          */
947         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
948         suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
949
950         /*
951          * Fill in argument portion of vector table.
952          */
953         for (; argc > 0; --argc) {
954                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
955                 while (*stringp++ != 0)
956                         destp++;
957                 destp++;
958         }
959
960         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
961         suword(vectp++, 0);
962
963         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
964         suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
965
966         /*
967          * Fill in environment portion of vector table.
968          */
969         for (; envc > 0; --envc) {
970                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
971                 while (*stringp++ != 0)
972                         destp++;
973                 destp++;
974         }
975
976         /* end of vector table is a null pointer */
977         suword(vectp, 0);
978
979         return (stack_base);
980 }
981
982 /*
983  * Check permissions of file to execute.
984  *      Return 0 for success or error code on failure.
985  */
986 int
987 exec_check_permissions(struct image_params *imgp)
988 {
989         struct proc *p = imgp->proc;
990         struct vnode *vp = imgp->vp;
991         struct vattr *attr = imgp->attr;
992         int error;
993
994         /* Get file attributes */
995         error = VOP_GETATTR(vp, attr);
996         if (error)
997                 return (error);
998
999         /*
1000          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that this
1001          *      file resides on.
1002          * 2) Insure that at least one execute bit is on - otherwise root
1003          *      will always succeed, and we don't want to happen unless the
1004          *      file really is executable.
1005          * 3) Insure that the file is a regular file.
1006          */
1007         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
1008             ((attr->va_mode & 0111) == 0) ||
1009             (attr->va_type != VREG)) {
1010                 return (EACCES);
1011         }
1012
1013         /*
1014          * Zero length files can't be exec'd
1015          */
1016         if (attr->va_size == 0)
1017                 return (ENOEXEC);
1018
1019         /*
1020          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
1021          */
1022         error = VOP_EACCESS(vp, VEXEC, p->p_ucred);
1023         if (error)
1024                 return (error);
1025
1026         /*
1027          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
1028          * if there are any.
1029          */
1030         if (vp->v_writecount)
1031                 return (ETXTBSY);
1032
1033         /*
1034          * Call filesystem specific open routine, which allows us to read,
1035          * write, and mmap the file.  Without the VOP_OPEN we can only
1036          * stat the file.
1037          */
1038         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, p->p_ucred, NULL);
1039         if (error)
1040                 return (error);
1041
1042         return (0);
1043 }
1044
1045 /*
1046  * Exec handler registration
1047  */
1048 int
1049 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
1050 {
1051         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1052         int count = 2;  /* New slot and trailing NULL */
1053
1054         if (execsw)
1055                 for (es = execsw; *es; es++)
1056                         count++;
1057         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1058         xs = newexecsw;
1059         if (execsw)
1060                 for (es = execsw; *es; es++)
1061                         *xs++ = *es;
1062         *xs++ = execsw_arg;
1063         *xs = NULL;
1064         if (execsw)
1065                 kfree(execsw, M_TEMP);
1066         execsw = newexecsw;
1067         return 0;
1068 }
1069
1070 int
1071 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
1072 {
1073         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1074         int count = 1;
1075
1076         if (execsw == NULL)
1077                 panic("unregister with no handlers left?");
1078
1079         for (es = execsw; *es; es++) {
1080                 if (*es == execsw_arg)
1081                         break;
1082         }
1083         if (*es == NULL)
1084                 return ENOENT;
1085         for (es = execsw; *es; es++)
1086                 if (*es != execsw_arg)
1087                         count++;
1088         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1089         xs = newexecsw;
1090         for (es = execsw; *es; es++)
1091                 if (*es != execsw_arg)
1092                         *xs++ = *es;
1093         *xs = NULL;
1094         if (execsw)
1095                 kfree(execsw, M_TEMP);
1096         execsw = newexecsw;
1097         return 0;
1098 }