Merge branch 'vendor/LIBPCAP'
[dragonfly.git] / sys / kern / sys_process.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1994, Sean Eric Fagan
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  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
14  *    must display the following acknowledgement:
15  *      This product includes software developed by Sean Eric Fagan.
16  * 4. The name of the author may not be used to endorse or promote products
17  *    derived from this software without specific prior written permission.
18  *
19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
20  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
23  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
27  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
28  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
29  * SUCH DAMAGE.
30  *
31  * $FreeBSD: src/sys/kern/sys_process.c,v 1.51.2.6 2003/01/08 03:06:45 kan Exp $
32  * $DragonFly: src/sys/kern/sys_process.c,v 1.30 2007/02/19 01:14:23 corecode Exp $
33  */
34
35 #include <sys/param.h>
36 #include <sys/systm.h>
37 #include <sys/sysproto.h>
38 #include <sys/proc.h>
39 #include <sys/priv.h>
40 #include <sys/vnode.h>
41 #include <sys/ptrace.h>
42 #include <sys/reg.h>
43 #include <sys/lock.h>
44
45 #include <vm/vm.h>
46 #include <vm/pmap.h>
47 #include <vm/vm_map.h>
48 #include <vm/vm_page.h>
49
50 #include <sys/user.h>
51 #include <vfs/procfs/procfs.h>
52 #include <sys/thread2.h>
53
54 /* use the equivalent procfs code */
55 #if 0
56 static int
57 pread (struct proc *procp, unsigned int addr, unsigned int *retval) {
58         int             rv;
59         vm_map_t        map, tmap;
60         vm_object_t     object;
61         vm_offset_t     kva = 0;
62         int             page_offset;    /* offset into page */
63         vm_offset_t     pageno;         /* page number */
64         vm_map_entry_t  out_entry;
65         vm_prot_t       out_prot;
66         boolean_t       wired;
67         vm_pindex_t     pindex;
68
69         /* Map page into kernel space */
70
71         map = &procp->p_vmspace->vm_map;
72
73         page_offset = addr - trunc_page(addr);
74         pageno = trunc_page(addr);
75
76         tmap = map;
77         rv = vm_map_lookup (&tmap, pageno, VM_PROT_READ, &out_entry,
78                 &object, &pindex, &out_prot, &wired);
79
80         if (rv != KERN_SUCCESS)
81                 return EINVAL;
82
83         vm_map_lookup_done (tmap, out_entry, 0);
84
85         /* Find space in kernel_map for the page we're interested in */
86         rv = vm_map_find (&kernel_map, object, IDX_TO_OFF(pindex),
87                           &kva, PAGE_SIZE, 
88                           0, 
89                           VM_MAPTYPE_NORMAL,
90                           VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL,
91                           0);
92
93         if (!rv) {
94                 vm_object_reference (object);
95
96                 rv = vm_map_wire (&kernel_map, kva, kva + PAGE_SIZE, 0);
97                 if (!rv) {
98                         *retval = 0;
99                         bcopy ((caddr_t)kva + page_offset,
100                                retval, sizeof *retval);
101                 }
102                 vm_map_remove (&kernel_map, kva, kva + PAGE_SIZE);
103         }
104
105         return rv;
106 }
107
108 static int
109 pwrite (struct proc *procp, unsigned int addr, unsigned int datum) {
110         int             rv;
111         vm_map_t        map, tmap;
112         vm_object_t     object;
113         vm_offset_t     kva = 0;
114         int             page_offset;    /* offset into page */
115         vm_offset_t     pageno;         /* page number */
116         vm_map_entry_t  out_entry;
117         vm_prot_t       out_prot;
118         boolean_t       wired;
119         vm_pindex_t     pindex;
120         boolean_t       fix_prot = 0;
121
122         /* Map page into kernel space */
123
124         map = &procp->p_vmspace->vm_map;
125
126         page_offset = addr - trunc_page(addr);
127         pageno = trunc_page(addr);
128
129         /*
130          * Check the permissions for the area we're interested in.
131          */
132
133         if (vm_map_check_protection (map, pageno, pageno + PAGE_SIZE,
134                 VM_PROT_WRITE) == FALSE) {
135                 /*
136                  * If the page was not writable, we make it so.
137                  * XXX It is possible a page may *not* be read/executable,
138                  * if a process changes that!
139                  */
140                 fix_prot = 1;
141                 /* The page isn't writable, so let's try making it so... */
142                 if ((rv = vm_map_protect (map, pageno, pageno + PAGE_SIZE,
143                         VM_PROT_ALL, 0)) != KERN_SUCCESS)
144                   return EFAULT;        /* I guess... */
145         }
146
147         /*
148          * Now we need to get the page.  out_entry, out_prot, wired, and
149          * single_use aren't used.  One would think the vm code would be
150          * a *bit* nicer...  We use tmap because vm_map_lookup() can
151          * change the map argument.
152          */
153
154         tmap = map;
155         rv = vm_map_lookup (&tmap, pageno, VM_PROT_WRITE, &out_entry,
156                 &object, &pindex, &out_prot, &wired);
157         if (rv != KERN_SUCCESS) {
158                 return EINVAL;
159         }
160
161         /*
162          * Okay, we've got the page.  Let's release tmap.
163          */
164
165         vm_map_lookup_done (tmap, out_entry, 0);
166
167         /*
168          * Fault the page in...
169          */
170
171         rv = vm_fault(map, pageno, VM_PROT_WRITE|VM_PROT_READ, FALSE);
172         if (rv != KERN_SUCCESS)
173                 return EFAULT;
174
175         /* Find space in kernel_map for the page we're interested in */
176         rv = vm_map_find (&kernel_map, object, IDX_TO_OFF(pindex),
177                           &kva, PAGE_SIZE,
178                           0,
179                           VM_MAPTYPE_NORMAL,
180                           VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL,
181                           0);
182         if (!rv) {
183                 vm_object_reference (object);
184
185                 rv = vm_map_wire (&kernel_map, kva, kva + PAGE_SIZE, 0);
186                 if (!rv) {
187                   bcopy (&datum, (caddr_t)kva + page_offset, sizeof datum);
188                 }
189                 vm_map_remove (&kernel_map, kva, kva + PAGE_SIZE);
190         }
191
192         if (fix_prot)
193                 vm_map_protect (map, pageno, pageno + PAGE_SIZE,
194                         VM_PROT_READ|VM_PROT_EXECUTE, 0);
195         return rv;
196 }
197 #endif
198
199 /*
200  * Process debugging system call.
201  */
202 int
203 sys_ptrace(struct ptrace_args *uap)
204 {
205         struct proc *p = curproc;
206
207         /*
208          * XXX this obfuscation is to reduce stack usage, but the register
209          * structs may be too large to put on the stack anyway.
210          */
211         union {
212                 struct ptrace_io_desc piod;
213                 struct dbreg dbreg;
214                 struct fpreg fpreg;
215                 struct reg reg;
216         } r;
217         void *addr;
218         int error = 0;
219
220         addr = &r;
221         switch (uap->req) {
222         case PT_GETREGS:
223         case PT_GETFPREGS:
224 #ifdef PT_GETDBREGS
225         case PT_GETDBREGS:
226 #endif
227                 break;
228         case PT_SETREGS:
229                 error = copyin(uap->addr, &r.reg, sizeof r.reg);
230                 break;
231         case PT_SETFPREGS:
232                 error = copyin(uap->addr, &r.fpreg, sizeof r.fpreg);
233                 break;
234 #ifdef PT_SETDBREGS
235         case PT_SETDBREGS:
236                 error = copyin(uap->addr, &r.dbreg, sizeof r.dbreg);
237                 break;
238 #endif
239         case PT_IO:
240                 error = copyin(uap->addr, &r.piod, sizeof r.piod);
241                 break;
242         default:
243                 addr = uap->addr;
244         }
245         if (error)
246                 return (error);
247
248         error = kern_ptrace(p, uap->req, uap->pid, addr, uap->data,
249                         &uap->sysmsg_result);
250         if (error)
251                 return (error);
252
253         switch (uap->req) {
254         case PT_IO:
255                 (void)copyout(&r.piod, uap->addr, sizeof r.piod);
256                 break;
257         case PT_GETREGS:
258                 error = copyout(&r.reg, uap->addr, sizeof r.reg);
259                 break;
260         case PT_GETFPREGS:
261                 error = copyout(&r.fpreg, uap->addr, sizeof r.fpreg);
262                 break;
263 #ifdef PT_GETDBREGS
264         case PT_GETDBREGS:
265                 error = copyout(&r.dbreg, uap->addr, sizeof r.dbreg);
266                 break;
267 #endif
268         }
269
270         return (error);
271 }
272
273 int
274 kern_ptrace(struct proc *curp, int req, pid_t pid, void *addr, int data, int *res)
275 {
276         struct proc *p, *pp;
277         struct lwp *lp;
278         struct iovec iov;
279         struct uio uio;
280         struct ptrace_io_desc *piod;
281         int error = 0;
282         int write, tmp;
283
284         write = 0;
285         if (req == PT_TRACE_ME) {
286                 p = curp;
287         } else {
288                 if ((p = pfind(pid)) == NULL)
289                         return ESRCH;
290         }
291         if (!PRISON_CHECK(curp->p_ucred, p->p_ucred))
292                 return (ESRCH);
293
294         /* Can't trace a process that's currently exec'ing. */
295         if ((p->p_flag & P_INEXEC) != 0)
296                 return EAGAIN;
297
298         /*
299          * Permissions check
300          */
301         switch (req) {
302         case PT_TRACE_ME:
303                 /* Always legal. */
304                 break;
305
306         case PT_ATTACH:
307                 /* Self */
308                 if (p->p_pid == curp->p_pid)
309                         return EINVAL;
310
311                 /* Already traced */
312                 if (p->p_flag & P_TRACED)
313                         return EBUSY;
314
315                 if (curp->p_flag & P_TRACED)
316                         for (pp = curp->p_pptr; pp != NULL; pp = pp->p_pptr)
317                                 if (pp == p)
318                                         return (EINVAL);
319
320                 /* not owned by you, has done setuid (unless you're root) */
321                 if ((p->p_ucred->cr_ruid != curp->p_ucred->cr_ruid) ||
322                      (p->p_flag & P_SUGID)) {
323                         if ((error = priv_check_cred(curp->p_ucred, PRIV_ROOT, 0)) != 0)
324                                 return error;
325                 }
326
327                 /* can't trace init when securelevel > 0 */
328                 if (securelevel > 0 && p->p_pid == 1)
329                         return EPERM;
330
331                 /* OK */
332                 break;
333
334         case PT_READ_I:
335         case PT_READ_D:
336         case PT_WRITE_I:
337         case PT_WRITE_D:
338         case PT_IO:
339         case PT_CONTINUE:
340         case PT_KILL:
341         case PT_STEP:
342         case PT_DETACH:
343 #ifdef PT_GETREGS
344         case PT_GETREGS:
345 #endif
346 #ifdef PT_SETREGS
347         case PT_SETREGS:
348 #endif
349 #ifdef PT_GETFPREGS
350         case PT_GETFPREGS:
351 #endif
352 #ifdef PT_SETFPREGS
353         case PT_SETFPREGS:
354 #endif
355 #ifdef PT_GETDBREGS
356         case PT_GETDBREGS:
357 #endif
358 #ifdef PT_SETDBREGS
359         case PT_SETDBREGS:
360 #endif
361                 /* not being traced... */
362                 if ((p->p_flag & P_TRACED) == 0)
363                         return EPERM;
364
365                 /* not being traced by YOU */
366                 if (p->p_pptr != curp)
367                         return EBUSY;
368
369                 /* not currently stopped */
370                 if (p->p_stat != SSTOP ||
371                     (p->p_flag & P_WAITED) == 0) {
372                         return EBUSY;
373                 }
374
375                 /* OK */
376                 break;
377
378         default:
379                 return EINVAL;
380         }
381
382         /* XXX lwp */
383         lp = FIRST_LWP_IN_PROC(p);
384 #ifdef FIX_SSTEP
385         /*
386          * Single step fixup ala procfs
387          */
388         FIX_SSTEP(lp);
389 #endif
390
391         /*
392          * Actually do the requests
393          */
394
395         *res = 0;
396
397         switch (req) {
398         case PT_TRACE_ME:
399                 /* set my trace flag and "owner" so it can read/write me */
400                 p->p_flag |= P_TRACED;
401                 p->p_oppid = p->p_pptr->p_pid;
402                 return 0;
403
404         case PT_ATTACH:
405                 /* security check done above */
406                 p->p_flag |= P_TRACED;
407                 p->p_oppid = p->p_pptr->p_pid;
408                 if (p->p_pptr != curp)
409                         proc_reparent(p, curp);
410                 data = SIGSTOP;
411                 goto sendsig;   /* in PT_CONTINUE below */
412
413         case PT_STEP:
414         case PT_CONTINUE:
415         case PT_DETACH:
416                 /* Zero means do not send any signal */
417                 if (data < 0 || data > _SIG_MAXSIG)
418                         return EINVAL;
419
420                 LWPHOLD(lp);
421
422                 if (req == PT_STEP) {
423                         if ((error = ptrace_single_step (lp))) {
424                                 LWPRELE(lp);
425                                 return error;
426                         }
427                 }
428
429                 if (addr != (void *)1) {
430                         if ((error = ptrace_set_pc (lp,
431                             (u_long)(uintfptr_t)addr))) {
432                                 LWPRELE(lp);
433                                 return error;
434                         }
435                 }
436                 LWPRELE(lp);
437
438                 if (req == PT_DETACH) {
439                         /* reset process parent */
440                         if (p->p_oppid != p->p_pptr->p_pid) {
441                                 struct proc *pp;
442
443                                 pp = pfind(p->p_oppid);
444                                 proc_reparent(p, pp ? pp : initproc);
445                         }
446
447                         p->p_flag &= ~(P_TRACED | P_WAITED);
448                         p->p_oppid = 0;
449
450                         /* should we send SIGCHLD? */
451                 }
452
453         sendsig:
454                 /*
455                  * Deliver or queue signal.  If the process is stopped
456                  * force it to be SACTIVE again.
457                  */
458                 crit_enter();
459                 if (p->p_stat == SSTOP) {
460                         p->p_xstat = data;
461                         lp->lwp_flag |= LWP_BREAKTSLEEP;
462                         proc_unstop(p);
463                 } else if (data) {
464                         ksignal(p, data);
465                 }
466                 crit_exit();
467                 return 0;
468
469         case PT_WRITE_I:
470         case PT_WRITE_D:
471                 write = 1;
472                 /* fallthrough */
473         case PT_READ_I:
474         case PT_READ_D:
475                 /*
476                  * NOTE! uio_offset represents the offset in the target
477                  * process.  The iov is in the current process (the guy
478                  * making the ptrace call) so uio_td must be the current
479                  * process (though for a SYSSPACE transfer it doesn't
480                  * really matter).
481                  */
482                 tmp = 0;
483                 /* write = 0 set above */
484                 iov.iov_base = write ? (caddr_t)&data : (caddr_t)&tmp;
485                 iov.iov_len = sizeof(int);
486                 uio.uio_iov = &iov;
487                 uio.uio_iovcnt = 1;
488                 uio.uio_offset = (off_t)(uintptr_t)addr;
489                 uio.uio_resid = sizeof(int);
490                 uio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
491                 uio.uio_rw = write ? UIO_WRITE : UIO_READ;
492                 uio.uio_td = curthread;
493                 error = procfs_domem(curp, lp, NULL, &uio);
494                 if (uio.uio_resid != 0) {
495                         /*
496                          * XXX procfs_domem() doesn't currently return ENOSPC,
497                          * so I think write() can bogusly return 0.
498                          * XXX what happens for short writes?  We don't want
499                          * to write partial data.
500                          * XXX procfs_domem() returns EPERM for other invalid
501                          * addresses.  Convert this to EINVAL.  Does this
502                          * clobber returns of EPERM for other reasons?
503                          */
504                         if (error == 0 || error == ENOSPC || error == EPERM)
505                                 error = EINVAL; /* EOF */
506                 }
507                 if (!write)
508                         *res = tmp;
509                 return (error);
510
511         case PT_IO:
512                 /*
513                  * NOTE! uio_offset represents the offset in the target
514                  * process.  The iov is in the current process (the guy
515                  * making the ptrace call) so uio_td must be the current
516                  * process.
517                  */
518                 piod = addr;
519                 iov.iov_base = piod->piod_addr;
520                 iov.iov_len = piod->piod_len;
521                 uio.uio_iov = &iov;
522                 uio.uio_iovcnt = 1;
523                 uio.uio_offset = (off_t)(uintptr_t)piod->piod_offs;
524                 uio.uio_resid = piod->piod_len;
525                 uio.uio_segflg = UIO_USERSPACE;
526                 uio.uio_td = curthread;
527                 switch (piod->piod_op) {
528                 case PIOD_READ_D:
529                 case PIOD_READ_I:
530                         uio.uio_rw = UIO_READ;
531                         break;
532                 case PIOD_WRITE_D:
533                 case PIOD_WRITE_I:
534                         uio.uio_rw = UIO_WRITE;
535                         break;
536                 default:
537                         return (EINVAL);
538                 }
539                 error = procfs_domem(curp, lp, NULL, &uio);
540                 piod->piod_len -= uio.uio_resid;
541                 return (error);
542
543         case PT_KILL:
544                 data = SIGKILL;
545                 goto sendsig;   /* in PT_CONTINUE above */
546
547 #ifdef PT_SETREGS
548         case PT_SETREGS:
549                 write = 1;
550                 /* fallthrough */
551 #endif /* PT_SETREGS */
552 #ifdef PT_GETREGS
553         case PT_GETREGS:
554                 /* write = 0 above */
555 #endif /* PT_SETREGS */
556 #if defined(PT_SETREGS) || defined(PT_GETREGS)
557                 if (!procfs_validregs(lp))      /* no P_SYSTEM procs please */
558                         return EINVAL;
559                 else {
560                         iov.iov_base = addr;
561                         iov.iov_len = sizeof(struct reg);
562                         uio.uio_iov = &iov;
563                         uio.uio_iovcnt = 1;
564                         uio.uio_offset = 0;
565                         uio.uio_resid = sizeof(struct reg);
566                         uio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
567                         uio.uio_rw = write ? UIO_WRITE : UIO_READ;
568                         uio.uio_td = curthread;
569                         return (procfs_doregs(curp, lp, NULL, &uio));
570                 }
571 #endif /* defined(PT_SETREGS) || defined(PT_GETREGS) */
572
573 #ifdef PT_SETFPREGS
574         case PT_SETFPREGS:
575                 write = 1;
576                 /* fallthrough */
577 #endif /* PT_SETFPREGS */
578 #ifdef PT_GETFPREGS
579         case PT_GETFPREGS:
580                 /* write = 0 above */
581 #endif /* PT_SETFPREGS */
582 #if defined(PT_SETFPREGS) || defined(PT_GETFPREGS)
583                 if (!procfs_validfpregs(lp))    /* no P_SYSTEM procs please */
584                         return EINVAL;
585                 else {
586                         iov.iov_base = addr;
587                         iov.iov_len = sizeof(struct fpreg);
588                         uio.uio_iov = &iov;
589                         uio.uio_iovcnt = 1;
590                         uio.uio_offset = 0;
591                         uio.uio_resid = sizeof(struct fpreg);
592                         uio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
593                         uio.uio_rw = write ? UIO_WRITE : UIO_READ;
594                         uio.uio_td = curthread;
595                         return (procfs_dofpregs(curp, lp, NULL, &uio));
596                 }
597 #endif /* defined(PT_SETFPREGS) || defined(PT_GETFPREGS) */
598
599 #ifdef PT_SETDBREGS
600         case PT_SETDBREGS:
601                 write = 1;
602                 /* fallthrough */
603 #endif /* PT_SETDBREGS */
604 #ifdef PT_GETDBREGS
605         case PT_GETDBREGS:
606                 /* write = 0 above */
607 #endif /* PT_SETDBREGS */
608 #if defined(PT_SETDBREGS) || defined(PT_GETDBREGS)
609                 if (!procfs_validdbregs(lp))    /* no P_SYSTEM procs please */
610                         return EINVAL;
611                 else {
612                         iov.iov_base = addr;
613                         iov.iov_len = sizeof(struct dbreg);
614                         uio.uio_iov = &iov;
615                         uio.uio_iovcnt = 1;
616                         uio.uio_offset = 0;
617                         uio.uio_resid = sizeof(struct dbreg);
618                         uio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
619                         uio.uio_rw = write ? UIO_WRITE : UIO_READ;
620                         uio.uio_td = curthread;
621                         return (procfs_dodbregs(curp, lp, NULL, &uio));
622                 }
623 #endif /* defined(PT_SETDBREGS) || defined(PT_GETDBREGS) */
624
625         default:
626                 break;
627         }
628
629         return 0;
630 }
631
632 int
633 trace_req(struct proc *p)
634 {
635         return 1;
636 }
637
638 /*
639  * stopevent()
640  *
641  * Stop a process because of a procfs event.  Stay stopped until p->p_step
642  * is cleared (cleared by PIOCCONT in procfs).
643  *
644  * MPSAFE
645  */
646 void
647 stopevent(struct proc *p, unsigned int event, unsigned int val) 
648 {
649         p->p_step = 1;
650
651         do {
652                 crit_enter();
653                 wakeup(&p->p_stype);    /* Wake up any PIOCWAIT'ing procs */
654                 p->p_xstat = val;
655                 p->p_stype = event;     /* Which event caused the stop? */
656                 tsleep(&p->p_step, 0, "stopevent", 0);
657                 crit_exit();
658         } while (p->p_step);
659 }
660