a3984e8f59c669cdf7736aae5e0dd2d3ca75ed3b
[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 = 16;
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_UINT, 
158         0, 0, sysctl_kern_stackgap, "IU", "Max random stack gap (power of 2)");
159         
160 void
161 print_execve_args(struct image_args *args)
162 {
163         char *cp;
164         int ndx;
165
166         cp = args->begin_argv;
167         for (ndx = 0; ndx < args->argc; ndx++) {
168                 kprintf("\targv[%d]: %s\n", ndx, cp);
169                 while (*cp++ != '\0');
170         }
171         for (ndx = 0; ndx < args->envc; ndx++) {
172                 kprintf("\tenvv[%d]: %s\n", ndx, cp);
173                 while (*cp++ != '\0');
174         }
175 }
176
177 /*
178  * Each of the items is a pointer to a `const struct execsw', hence the
179  * double pointer here.
180  */
181 static const struct execsw **execsw;
182
183 /*
184  * Replace current vmspace with a new binary.
185  * Returns 0 on success, > 0 on recoverable error (use as errno).
186  * Returns -1 on lethal error which demands killing of the current
187  * process!
188  */
189 int
190 kern_execve(struct nlookupdata *nd, struct image_args *args)
191 {
192         struct thread *td = curthread;
193         struct lwp *lp = td->td_lwp;
194         struct proc *p = td->td_proc;
195         register_t *stack_base;
196         struct pargs *pa;
197         struct sigacts *ops;
198         struct sigacts *nps;
199         int error, len, i;
200         struct image_params image_params, *imgp;
201         struct vattr attr;
202         int (*img_first) (struct image_params *);
203
204         if (debug_execve_args) {
205                 kprintf("%s()\n", __func__);
206                 print_execve_args(args);
207         }
208
209         KKASSERT(p);
210         lwkt_gettoken(&p->p_token);
211         imgp = &image_params;
212
213         /*
214          * NOTE: P_INEXEC is handled by exec_new_vmspace() now.  We make
215          * no modifications to the process at all until we get there.
216          *
217          * Note that multiple threads may be trying to exec at the same
218          * time.  exec_new_vmspace() handles that too.
219          */
220
221         /*
222          * Initialize part of the common data
223          */
224         imgp->proc = p;
225         imgp->args = args;
226         imgp->attr = &attr;
227         imgp->entry_addr = 0;
228         imgp->resident = 0;
229         imgp->vmspace_destroyed = 0;
230         imgp->interpreted = 0;
231         imgp->interpreter_name[0] = 0;
232         imgp->auxargs = NULL;
233         imgp->vp = NULL;
234         imgp->firstpage = NULL;
235         imgp->ps_strings = 0;
236         imgp->execpath = imgp->freepath = NULL;
237         imgp->execpathp = 0;
238         imgp->image_header = NULL;
239
240 interpret:
241
242         /*
243          * Translate the file name to a vnode.  Unlock the cache entry to
244          * improve parallelism for programs exec'd in parallel.
245          */
246         if ((error = nlookup(nd)) != 0)
247                 goto exec_fail;
248         error = cache_vget(&nd->nl_nch, nd->nl_cred, LK_EXCLUSIVE, &imgp->vp);
249         KKASSERT(nd->nl_flags & NLC_NCPISLOCKED);
250         nd->nl_flags &= ~NLC_NCPISLOCKED;
251         cache_unlock(&nd->nl_nch);
252         if (error)
253                 goto exec_fail;
254
255         /*
256          * Check file permissions (also 'opens' file).
257          * Include also the top level mount in the check.
258          */
259         error = exec_check_permissions(imgp, nd->nl_nch.mount);
260         if (error) {
261                 vn_unlock(imgp->vp);
262                 goto exec_fail_dealloc;
263         }
264
265         error = exec_map_first_page(imgp);
266         vn_unlock(imgp->vp);
267         if (error)
268                 goto exec_fail_dealloc;
269
270         imgp->proc->p_osrel = 0;
271
272         if (debug_execve_args && imgp->interpreted) {
273                 kprintf("    target is interpreted -- recursive pass\n");
274                 kprintf("    interpreter: %s\n", imgp->interpreter_name);
275                 print_execve_args(args);
276         }
277
278         /*
279          *      If the current process has a special image activator it
280          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell 
281          *      scripts differently.
282          */
283         error = -1;
284         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
285                 error = img_first(imgp);
286
287         /*
288          *      If the vnode has a registered vmspace, exec the vmspace
289          */
290         if (error == -1 && imgp->vp->v_resident) {
291                 error = exec_resident_imgact(imgp);
292         }
293
294         /*
295          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
296          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
297          *      and an error otherwise.
298          */
299         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
300                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
301                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
302                         continue;
303                 }
304                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
305         }
306
307         if (error) {
308                 if (error == -1)
309                         error = ENOEXEC;
310                 goto exec_fail_dealloc;
311         }
312
313         /*
314          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
315          * activate the interpreter.
316          */
317         if (imgp->interpreted) {
318                 exec_unmap_first_page(imgp);
319                 nlookup_done(nd);
320                 vrele(imgp->vp);
321                 imgp->vp = NULL;
322                 error = nlookup_init(nd, imgp->interpreter_name, UIO_SYSSPACE,
323                                         NLC_FOLLOW);
324                 if (error)
325                         goto exec_fail;
326                 goto interpret;
327         }
328
329         /*
330          * Do the best to calculate the full path to the image file
331          */
332         if (imgp->auxargs != NULL &&
333            ((args->fname != NULL && args->fname[0] == '/') ||
334             vn_fullpath(imgp->proc,
335                         imgp->vp,
336                         &imgp->execpath,
337                         &imgp->freepath,
338                         0) != 0))
339                 imgp->execpath = args->fname;
340
341         /*
342          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base
343          */
344         stack_base = exec_copyout_strings(imgp);
345         p->p_vmspace->vm_minsaddr = (char *)stack_base;
346
347         /*
348          * If custom stack fixup routine present for this process
349          * let it do the stack setup.  If we are running a resident
350          * image there is no auxinfo or other image activator context
351          * so don't try to add fixups to the stack.
352          *
353          * Else stuff argument count as first item on stack
354          */
355         if (p->p_sysent->sv_fixup && imgp->resident == 0)
356                 (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
357         else
358                 suword(--stack_base, imgp->args->argc);
359
360         /*
361          * For security and other reasons, the file descriptor table cannot
362          * be shared after an exec.
363          */
364         if (p->p_fd->fd_refcnt > 1) {
365                 struct filedesc *tmp;
366
367                 error = fdcopy(p, &tmp);
368                 if (error != 0)
369                         goto exec_fail;
370                 fdfree(p, tmp);
371         }
372
373         /*
374          * For security and other reasons, signal handlers cannot
375          * be shared after an exec. The new proces gets a copy of the old
376          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
377          * reset.
378          */
379         ops = p->p_sigacts;
380         if (ops->ps_refcnt > 1) {
381                 nps = kmalloc(sizeof(*nps), M_SUBPROC, M_WAITOK);
382                 bcopy(ops, nps, sizeof(*nps));
383                 refcount_init(&nps->ps_refcnt, 1);
384                 p->p_sigacts = nps;
385                 if (refcount_release(&ops->ps_refcnt)) {
386                         kfree(ops, M_SUBPROC);
387                         ops = NULL;
388                 }
389         }
390
391         /*
392          * For security and other reasons virtual kernels cannot be
393          * inherited by an exec.  This also allows a virtual kernel
394          * to fork/exec unrelated applications.
395          */
396         if (p->p_vkernel)
397                 vkernel_exit(p);
398
399         /* Stop profiling */
400         stopprofclock(p);
401
402         /* close files on exec */
403         fdcloseexec(p);
404
405         /* reset caught signals */
406         execsigs(p);
407
408         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
409         len = min(nd->nl_nch.ncp->nc_nlen, MAXCOMLEN);
410         bcopy(nd->nl_nch.ncp->nc_name, p->p_comm, len);
411         p->p_comm[len] = 0;
412         bcopy(p->p_comm, lp->lwp_thread->td_comm, MAXCOMLEN+1);
413
414         /*
415          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
416          * it that it now has its own resources back
417          */
418         p->p_flag |= P_EXEC;
419         if (p->p_pptr && (p->p_flag & P_PPWAIT)) {
420                 p->p_flag &= ~P_PPWAIT;
421                 wakeup((caddr_t)p->p_pptr);
422         }
423
424         /*
425          * Implement image setuid/setgid.
426          *
427          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
428          * the process is being traced.
429          */
430         if ((((attr.va_mode & VSUID) && p->p_ucred->cr_uid != attr.va_uid) ||
431              ((attr.va_mode & VSGID) && p->p_ucred->cr_gid != attr.va_gid)) &&
432             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
433             (p->p_flag & P_TRACED) == 0) {
434                 /*
435                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
436                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
437                  * we do not regain any tracing during a possible block.
438                  */
439                 setsugid();
440                 if (p->p_tracenode && ktrace_suid == 0 &&
441                     priv_check(td, PRIV_ROOT) != 0) {
442                         ktrdestroy(&p->p_tracenode);
443                         p->p_traceflag = 0;
444                 }
445                 /* Close any file descriptors 0..2 that reference procfs */
446                 setugidsafety(p);
447                 /* Make sure file descriptors 0..2 are in use. */
448                 error = fdcheckstd(lp);
449                 if (error != 0)
450                         goto exec_fail_dealloc;
451                 /*
452                  * Set the new credentials.
453                  */
454                 cratom(&p->p_ucred);
455                 if (attr.va_mode & VSUID)
456                         change_euid(attr.va_uid);
457                 if (attr.va_mode & VSGID)
458                         p->p_ucred->cr_gid = attr.va_gid;
459
460                 /*
461                  * Clear local varsym variables
462                  */
463                 varsymset_clean(&p->p_varsymset);
464         } else {
465                 if (p->p_ucred->cr_uid == p->p_ucred->cr_ruid &&
466                     p->p_ucred->cr_gid == p->p_ucred->cr_rgid)
467                         p->p_flag &= ~P_SUGID;
468         }
469
470         /*
471          * Implement correct POSIX saved-id behavior.
472          */
473         if (p->p_ucred->cr_svuid != p->p_ucred->cr_uid ||
474             p->p_ucred->cr_svgid != p->p_ucred->cr_gid) {
475                 cratom(&p->p_ucred);
476                 p->p_ucred->cr_svuid = p->p_ucred->cr_uid;
477                 p->p_ucred->cr_svgid = p->p_ucred->cr_gid;
478         }
479
480         /*
481          * Store the vp for use in procfs
482          */
483         if (p->p_textvp)                /* release old reference */
484                 vrele(p->p_textvp);
485         p->p_textvp = imgp->vp;
486         vref(p->p_textvp);
487
488         /* Release old namecache handle to text file */
489         if (p->p_textnch.ncp)
490                 cache_drop(&p->p_textnch);
491
492         if (nd->nl_nch.mount)
493                 cache_copy(&nd->nl_nch, &p->p_textnch);
494
495         /*
496          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
497          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
498          */
499         KNOTE(&p->p_klist, NOTE_EXEC);
500         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
501
502         /*
503          * If tracing the process, trap to debugger so breakpoints
504          *      can be set before the program executes.
505          */
506         STOPEVENT(p, S_EXEC, 0);
507
508         if (p->p_flag & P_TRACED)
509                 ksignal(p, SIGTRAP);
510
511         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
512         p->p_acflag &= ~AFORK;
513
514         /* Set values passed into the program in registers. */
515         exec_setregs(imgp->entry_addr, (u_long)(uintptr_t)stack_base,
516             imgp->ps_strings);
517
518         /* Set the access time on the vnode */
519         vn_mark_atime(imgp->vp, td);
520
521         /*
522          * Free any previous argument cache
523          */
524         pa = p->p_args;
525         p->p_args = NULL;
526         if (pa && refcount_release(&pa->ar_ref)) {
527                 kfree(pa, M_PARGS);
528                 pa = NULL;
529         }
530
531         /*
532          * Cache arguments if they fit inside our allowance
533          */
534         i = imgp->args->begin_envv - imgp->args->begin_argv;
535         if (sizeof(struct pargs) + i <= ps_arg_cache_limit) {
536                 pa = kmalloc(sizeof(struct pargs) + i, M_PARGS, M_WAITOK);
537                 refcount_init(&pa->ar_ref, 1);
538                 pa->ar_length = i;
539                 bcopy(imgp->args->begin_argv, pa->ar_args, i);
540                 KKASSERT(p->p_args == NULL);
541                 p->p_args = pa;
542         }
543
544 exec_fail_dealloc:
545
546         /*
547          * free various allocated resources
548          */
549         if (imgp->firstpage)
550                 exec_unmap_first_page(imgp);
551
552         if (imgp->vp) {
553                 vrele(imgp->vp);
554                 imgp->vp = NULL;
555         }
556
557         if (imgp->freepath)
558                 kfree(imgp->freepath, M_TEMP);
559
560         if (error == 0) {
561                 ++mycpu->gd_cnt.v_exec;
562                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
563                 return (0);
564         }
565
566 exec_fail:
567         /*
568          * we're done here, clear P_INEXEC if we were the ones that
569          * set it.  Otherwise if vmspace_destroyed is still set we
570          * raced another thread and that thread is responsible for
571          * clearing it.
572          */
573         if (imgp->vmspace_destroyed & 2)
574                 p->p_flag &= ~P_INEXEC;
575         lwkt_reltoken(&p->p_token);
576         if (imgp->vmspace_destroyed) {
577                 /*
578                  * Sorry, no more process anymore. exit gracefully.
579                  * However we can't die right here, because our
580                  * caller might have to clean up, so indicate a
581                  * lethal error by returning -1.
582                  */
583                 return(-1);
584         } else {
585                 return(error);
586         }
587 }
588
589 /*
590  * execve() system call.
591  */
592 int
593 sys_execve(struct execve_args *uap)
594 {
595         struct nlookupdata nd;
596         struct image_args args;
597         int error;
598
599         bzero(&args, sizeof(args));
600
601         error = nlookup_init(&nd, uap->fname, UIO_USERSPACE, NLC_FOLLOW);
602         if (error == 0) {
603                 error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, PATH_USERSPACE,
604                                         uap->argv, uap->envv);
605         }
606         if (error == 0)
607                 error = kern_execve(&nd, &args);
608         nlookup_done(&nd);
609         exec_free_args(&args);
610
611         if (error < 0) {
612                 /* We hit a lethal error condition.  Let's die now. */
613                 exit1(W_EXITCODE(0, SIGABRT));
614                 /* NOTREACHED */
615         }
616
617         /*
618          * The syscall result is returned in registers to the new program.
619          * Linux will register %edx as an atexit function and we must be
620          * sure to set it to 0.  XXX
621          */
622         if (error == 0)
623                 uap->sysmsg_result64 = 0;
624
625         return (error);
626 }
627
628 int
629 exec_map_page(struct image_params *imgp, vm_pindex_t pageno,
630               struct lwbuf **plwb, const char **pdata)
631 {
632         int rv;
633         vm_page_t ma;
634         vm_page_t m;
635         vm_object_t object;
636
637         /*
638          * The file has to be mappable.
639          */
640         if ((object = imgp->vp->v_object) == NULL)
641                 return (EIO);
642
643         if (pageno >= object->size)
644                 return (EIO);
645
646         vm_object_hold(object);
647         m = vm_page_grab(object, pageno, VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_RETRY);
648         while ((m->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) != VM_PAGE_BITS_ALL) {
649                 ma = m;
650
651                 /*
652                  * get_pages unbusies all the requested pages except the
653                  * primary page (at index 0 in this case).  The primary
654                  * page may have been wired during the pagein (e.g. by
655                  * the buffer cache) so vnode_pager_freepage() must be
656                  * used to properly release it.
657                  */
658                 rv = vm_pager_get_page(object, &ma, 1);
659                 m = vm_page_lookup(object, pageno);
660
661                 if (rv != VM_PAGER_OK || m == NULL || m->valid == 0) {
662                         if (m) {
663                                 vm_page_protect(m, VM_PROT_NONE);
664                                 vnode_pager_freepage(m);
665                         }
666                         return EIO;
667                 }
668         }
669         vm_page_hold(m);
670         vm_page_wakeup(m);      /* unbusy the page */
671         vm_object_drop(object);
672
673         *plwb = lwbuf_alloc(m, *plwb);
674         *pdata = (void *)lwbuf_kva(*plwb);
675
676         return (0);
677 }
678
679 /*
680  * Map the first page of an executable image.
681  *
682  * NOTE: If the mapping fails we have to NULL-out firstpage which may
683  *       still be pointing to our supplied lwp structure.
684  */
685 int
686 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
687 {
688         int err;
689
690         if (imgp->firstpage)
691                 exec_unmap_first_page(imgp);
692
693         imgp->firstpage = &imgp->firstpage_cache;
694         err = exec_map_page(imgp, 0, &imgp->firstpage, &imgp->image_header);
695
696         if (err) {
697                 imgp->firstpage = NULL;
698                 return err;
699         }
700
701         return 0;
702 }
703
704 void
705 exec_unmap_page(struct lwbuf *lwb)
706 {
707         vm_page_t m;
708
709         crit_enter();
710         if (lwb != NULL) {
711                 m = lwbuf_page(lwb);
712                 lwbuf_free(lwb);
713                 vm_page_unhold(m);
714         }
715         crit_exit();
716 }
717
718 void
719 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
720 {
721         exec_unmap_page(imgp->firstpage);
722         imgp->firstpage = NULL;
723         imgp->image_header = NULL;
724 }
725
726 /*
727  * Destroy old address space, and allocate a new stack
728  *      The new stack is only SGROWSIZ large because it is grown
729  *      automatically in trap.c.
730  *
731  * This is the point of no return.
732  */
733 int
734 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct vmspace *vmcopy)
735 {
736         struct vmspace *vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
737         vm_offset_t stack_addr = USRSTACK - maxssiz;
738         struct proc *p;
739         vm_map_t map;
740         int error;
741
742         /*
743          * Indicate that we cannot gracefully error out any more, kill
744          * any other threads present, and set P_INEXEC to indicate that
745          * we are now messing with the process structure proper.
746          *
747          * If killalllwps() races return an error which coupled with
748          * vmspace_destroyed will cause us to exit.  This is what we
749          * want since another thread is patiently waiting for us to exit
750          * in that case.
751          */
752         p = curproc;
753         imgp->vmspace_destroyed = 1;
754
755         if (curthread->td_proc->p_nthreads > 1) {
756                 error = killalllwps(1);
757                 if (error)
758                         return (error);
759         }
760         imgp->vmspace_destroyed |= 2;   /* we are responsible for P_INEXEC */
761         p->p_flag |= P_INEXEC;
762
763         /*
764          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
765          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
766          * not disrupted.  If we are execing a resident vmspace we
767          * create a duplicate of it and remap the stack.
768          *
769          * The exitingcnt test is not strictly necessary but has been
770          * included for code sanity (to make the code more deterministic).
771          */
772         map = &vmspace->vm_map;
773         if (vmcopy) {
774                 vmspace_exec(imgp->proc, vmcopy);
775                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
776                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace), stack_addr, USRSTACK);
777                 map = &vmspace->vm_map;
778         } else if (vmspace->vm_sysref.refcnt == 1 &&
779                    vmspace->vm_exitingcnt == 0) {
780                 shmexit(vmspace);
781                 if (vmspace->vm_upcalls)
782                         upc_release(vmspace, ONLY_LWP_IN_PROC(imgp->proc));
783                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace),
784                                   0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
785                 vm_map_remove(map, 0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
786         } else {
787                 vmspace_exec(imgp->proc, NULL);
788                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
789                 map = &vmspace->vm_map;
790         }
791
792         /* Allocate a new stack */
793         error = vm_map_stack(&vmspace->vm_map, stack_addr, (vm_size_t)maxssiz,
794                              0, VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
795         if (error)
796                 return (error);
797
798         /* vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts in the
799          * VM_STACK case, but they are still used to monitor the size of the
800          * process stack so we can check the stack rlimit.
801          */
802         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
803         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)USRSTACK - maxssiz;
804
805         return(0);
806 }
807
808 /*
809  * Copy out argument and environment strings from the old process
810  *      address space into the temporary string buffer.
811  */
812 int
813 exec_copyin_args(struct image_args *args, char *fname,
814                 enum exec_path_segflg segflg, char **argv, char **envv)
815 {
816         char    *argp, *envp;
817         int     error = 0;
818         size_t  length;
819
820         args->buf = objcache_get(exec_objcache, M_WAITOK);
821         if (args->buf == NULL)
822                 return (ENOMEM);
823         args->begin_argv = args->buf;
824         args->endp = args->begin_argv;
825         args->space = ARG_MAX;
826
827         args->fname = args->buf + ARG_MAX;
828
829         /*
830          * Copy the file name.
831          */
832         if (segflg == PATH_SYSSPACE) {
833                 error = copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
834         } else if (segflg == PATH_USERSPACE) {
835                 error = copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
836         }
837
838         /*
839          * Extract argument strings.  argv may not be NULL.  The argv
840          * array is terminated by a NULL entry.  We special-case the
841          * situation where argv[0] is NULL by passing { filename, NULL }
842          * to the new program to guarentee that the interpreter knows what
843          * file to open in case we exec an interpreted file.   Note that
844          * a NULL argv[0] terminates the argv[] array.
845          *
846          * XXX the special-casing of argv[0] is historical and needs to be
847          * revisited.
848          */
849         if (argv == NULL)
850                 error = EFAULT;
851         if (error == 0) {
852                 while ((argp = (caddr_t)(intptr_t)fuword(argv++)) != NULL) {
853                         if (argp == (caddr_t)-1) {
854                                 error = EFAULT;
855                                 break;
856                         }
857                         error = copyinstr(argp, args->endp,
858                                             args->space, &length);
859                         if (error) {
860                                 if (error == ENAMETOOLONG)
861                                         error = E2BIG;
862                                 break;
863                         }
864                         args->space -= length;
865                         args->endp += length;
866                         args->argc++;
867                 }
868                 if (args->argc == 0 && error == 0) {
869                         length = strlen(args->fname) + 1;
870                         if (length > args->space) {
871                                 error = E2BIG;
872                         } else {
873                                 bcopy(args->fname, args->endp, length);
874                                 args->space -= length;
875                                 args->endp += length;
876                                 args->argc++;
877                         }
878                 }
879         }       
880
881         args->begin_envv = args->endp;
882
883         /*
884          * extract environment strings.  envv may be NULL.
885          */
886         if (envv && error == 0) {
887                 while ((envp = (caddr_t) (intptr_t) fuword(envv++))) {
888                         if (envp == (caddr_t) -1) {
889                                 error = EFAULT;
890                                 break;
891                         }
892                         error = copyinstr(envp, args->endp, args->space,
893                             &length);
894                         if (error) {
895                                 if (error == ENAMETOOLONG)
896                                         error = E2BIG;
897                                 break;
898                         }
899                         args->space -= length;
900                         args->endp += length;
901                         args->envc++;
902                 }
903         }
904         return (error);
905 }
906
907 void
908 exec_free_args(struct image_args *args)
909 {
910         if (args->buf) {
911                 objcache_put(exec_objcache, args->buf);
912                 args->buf = NULL;
913         }
914 }
915
916 /*
917  * Copy strings out to the new process address space, constructing
918  *      new arg and env vector tables. Return a pointer to the base
919  *      so that it can be used as the initial stack pointer.
920  */
921 register_t *
922 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp)
923 {
924         int argc, envc, sgap;
925         char **vectp;
926         char *stringp, *destp;
927         register_t *stack_base;
928         struct ps_strings *arginfo;
929         size_t execpath_len;
930         int szsigcode;
931
932         /*
933          * Calculate string base and vector table pointers.
934          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
935          */
936         if (imgp->execpath != NULL && imgp->auxargs != NULL)
937                 execpath_len = strlen(imgp->execpath) + 1;
938         else
939                 execpath_len = 0;
940         arginfo = (struct ps_strings *)PS_STRINGS;
941         szsigcode = *(imgp->proc->p_sysent->sv_szsigcode);
942         if (stackgap_random != 0)
943                 sgap = ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1));
944         else
945                 sgap = 0;
946         destp = (caddr_t)arginfo - szsigcode - SPARE_USRSPACE - sgap -
947             roundup(execpath_len, sizeof(char *)) -
948             roundup((ARG_MAX - imgp->args->space), sizeof(char *));
949
950         /*
951          * install sigcode
952          */
953         if (szsigcode)
954                 copyout(imgp->proc->p_sysent->sv_sigcode,
955                     ((caddr_t)arginfo - szsigcode), szsigcode);
956
957         /*
958          * Copy the image path for the rtld
959          */
960         if (execpath_len != 0) {
961                 imgp->execpathp = (uintptr_t)arginfo
962                                   - szsigcode
963                                   - execpath_len;
964                 copyout(imgp->execpath, (void *)imgp->execpathp, execpath_len);
965         }
966
967         /*
968          * If we have a valid auxargs ptr, prepare some room
969          * on the stack.
970          *
971          * The '+ 2' is for the null pointers at the end of each of the
972          * arg and env vector sets, and 'AT_COUNT*2' is room for the
973          * ELF Auxargs data.
974          */
975         if (imgp->auxargs) {
976                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
977                         imgp->args->envc + 2 + (AT_COUNT * 2) + execpath_len) *
978                         sizeof(char*));
979         } else {
980                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
981                         imgp->args->envc + 2) * sizeof(char*));
982         }
983
984         /*
985          * NOTE: don't bother aligning the stack here for GCC 2.x, it will
986          * be done in crt1.o.  Note that GCC 3.x aligns the stack in main.
987          */
988
989         /*
990          * vectp also becomes our initial stack base
991          */
992         stack_base = (register_t *)vectp;
993
994         stringp = imgp->args->begin_argv;
995         argc = imgp->args->argc;
996         envc = imgp->args->envc;
997
998         /*
999          * Copy out strings - arguments and environment.
1000          */
1001         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->space);
1002
1003         /*
1004          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
1005          */
1006         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
1007         suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
1008
1009         /*
1010          * Fill in argument portion of vector table.
1011          */
1012         for (; argc > 0; --argc) {
1013                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
1014                 while (*stringp++ != 0)
1015                         destp++;
1016                 destp++;
1017         }
1018
1019         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
1020         suword(vectp++, 0);
1021
1022         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
1023         suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
1024
1025         /*
1026          * Fill in environment portion of vector table.
1027          */
1028         for (; envc > 0; --envc) {
1029                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
1030                 while (*stringp++ != 0)
1031                         destp++;
1032                 destp++;
1033         }
1034
1035         /* end of vector table is a null pointer */
1036         suword(vectp, 0);
1037
1038         return (stack_base);
1039 }
1040
1041 /*
1042  * Check permissions of file to execute.
1043  *      Return 0 for success or error code on failure.
1044  */
1045 int
1046 exec_check_permissions(struct image_params *imgp, struct mount *topmnt)
1047 {
1048         struct proc *p = imgp->proc;
1049         struct vnode *vp = imgp->vp;
1050         struct vattr *attr = imgp->attr;
1051         int error;
1052
1053         /* Get file attributes */
1054         error = VOP_GETATTR(vp, attr);
1055         if (error)
1056                 return (error);
1057
1058         /*
1059          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that this
1060          *      file resides on.
1061          * 2) Insure that at least one execute bit is on - otherwise root
1062          *      will always succeed, and we don't want to happen unless the
1063          *      file really is executable.
1064          * 3) Insure that the file is a regular file.
1065          */
1066         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
1067             ((topmnt != NULL) && (topmnt->mnt_flag & MNT_NOEXEC)) ||
1068             ((attr->va_mode & 0111) == 0) ||
1069             (attr->va_type != VREG)) {
1070                 return (EACCES);
1071         }
1072
1073         /*
1074          * Zero length files can't be exec'd
1075          */
1076         if (attr->va_size == 0)
1077                 return (ENOEXEC);
1078
1079         /*
1080          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
1081          */
1082         error = VOP_EACCESS(vp, VEXEC, p->p_ucred);
1083         if (error)
1084                 return (error);
1085
1086         /*
1087          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
1088          * if there are any.
1089          */
1090         if (vp->v_writecount)
1091                 return (ETXTBSY);
1092
1093         /*
1094          * Call filesystem specific open routine, which allows us to read,
1095          * write, and mmap the file.  Without the VOP_OPEN we can only
1096          * stat the file.
1097          */
1098         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, p->p_ucred, NULL);
1099         if (error)
1100                 return (error);
1101
1102         return (0);
1103 }
1104
1105 /*
1106  * Exec handler registration
1107  */
1108 int
1109 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
1110 {
1111         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1112         int count = 2;  /* New slot and trailing NULL */
1113
1114         if (execsw)
1115                 for (es = execsw; *es; es++)
1116                         count++;
1117         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1118         xs = newexecsw;
1119         if (execsw)
1120                 for (es = execsw; *es; es++)
1121                         *xs++ = *es;
1122         *xs++ = execsw_arg;
1123         *xs = NULL;
1124         if (execsw)
1125                 kfree(execsw, M_TEMP);
1126         execsw = newexecsw;
1127         return 0;
1128 }
1129
1130 int
1131 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
1132 {
1133         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1134         int count = 1;
1135
1136         if (execsw == NULL)
1137                 panic("unregister with no handlers left?");
1138
1139         for (es = execsw; *es; es++) {
1140                 if (*es == execsw_arg)
1141                         break;
1142         }
1143         if (*es == NULL)
1144                 return ENOENT;
1145         for (es = execsw; *es; es++)
1146                 if (*es != execsw_arg)
1147                         count++;
1148         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1149         xs = newexecsw;
1150         for (es = execsw; *es; es++)
1151                 if (*es != execsw_arg)
1152                         *xs++ = *es;
1153         *xs = NULL;
1154         if (execsw)
1155                 kfree(execsw, M_TEMP);
1156         execsw = newexecsw;
1157         return 0;
1158 }