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
 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, 8,
 120                                         NULL, NULL, NULL);
 121 }
 122 SYSINIT(exec_objcache, SI_BOOT2_MACHDEP, SI_ORDER_ANY, exec_objcache_init, 0);
 123
 124 /*
 125  * stackgap_random specifies if the stackgap should have a random size added
 126  * to it.  It must be a power of 2.  If non-zero, the stack gap will be
 127  * calculated as: ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1)).
 128  */
 129 static int stackgap_random = 1024;
 130 static int
 131 sysctl_kern_stackgap(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 132 {
 133         int error, new_val;
 134         new_val = stackgap_random;
 135         error = sysctl_handle_int(oidp, &new_val, 0, req);
 136         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
 137                 return (error);
 138         if ((new_val < 0) || (new_val > 16 * PAGE_SIZE) || ! powerof2(new_val))
 139                 return (EINVAL);
 140         stackgap_random = new_val;
 141
 142         return(0);
 143 }
 144
 145 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, stackgap_random, CTLFLAG_RW|CTLTYPE_UINT,
 146         0, 0, sysctl_kern_stackgap, "IU", "Max random stack gap (power of 2)");
 147
 148 void
 149 print_execve_args(struct image_args *args)
 150 {
 151         char *cp;
 152         int ndx;
 153
 154         cp = args->begin_argv;
 155         for (ndx = 0; ndx < args->argc; ndx++) {
 156                 kprintf("\targv[%d]: %s\n", ndx, cp);
 157                 while (*cp++ != '\0');
 158         }
 159         for (ndx = 0; ndx < args->envc; ndx++) {
 160                 kprintf("\tenvv[%d]: %s\n", ndx, cp);
 161                 while (*cp++ != '\0');
 162         }
 163 }
 164
 165 /*
 166  * Each of the items is a pointer to a `const struct execsw', hence the
 167  * double pointer here.
 168  */
 169 static const struct execsw **execsw;
 170
 171 /*
 172  * Replace current vmspace with a new binary.
 173  * Returns 0 on success, > 0 on recoverable error (use as errno).
 174  * Returns -1 on lethal error which demands killing of the current
 175  * process!
 176  */
 177 int
 178 kern_execve(struct nlookupdata *nd, struct image_args *args)
 179 {
 180         struct thread *td = curthread;
 181         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 182         struct proc *p = td->td_proc;
 183         register_t *stack_base;
 184         struct pargs *pa;
 185         struct sigacts *ops;
 186         struct sigacts *nps;
 187         int error, len, i;
 188         struct image_params image_params, *imgp;
 189         struct vattr attr;
 190         int (*img_first) (struct image_params *);
 191
 192         if (debug_execve_args) {
 193                 kprintf("%s()\n", __func__);
 194                 print_execve_args(args);
 195         }
 196
 197         KKASSERT(p);
 198         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 199         imgp = &image_params;
 200
 201         /*
 202          * NOTE: P_INEXEC is handled by exec_new_vmspace() now.  We make
 203          * no modifications to the process at all until we get there.
 204          *
 205          * Note that multiple threads may be trying to exec at the same
 206          * time.  exec_new_vmspace() handles that too.
 207          */
 208
 209         /*
 210          * Initialize part of the common data
 211          */
 212         imgp->proc = p;
 213         imgp->args = args;
 214         imgp->attr = &attr;
 215         imgp->entry_addr = 0;
 216         imgp->resident = 0;
 217         imgp->vmspace_destroyed = 0;
 218         imgp->interpreted = 0;
 219         imgp->interpreter_name[0] = 0;
 220         imgp->auxargs = NULL;
 221         imgp->vp = NULL;
 222         imgp->firstpage = NULL;
 223         imgp->ps_strings = 0;
 224         imgp->execpath = imgp->freepath = NULL;
 225         imgp->execpathp = 0;
 226         imgp->image_header = NULL;
 227
 228 interpret:
 229
 230         /*
 231          * Translate the file name to a vnode.  Unlock the cache entry to
 232          * improve parallelism for programs exec'd in parallel.
 233          */
 234         if ((error = nlookup(nd)) != 0)
 235                 goto exec_fail;
 236         error = cache_vget(&nd->nl_nch, nd->nl_cred, LK_EXCLUSIVE, &imgp->vp);
 237         KKASSERT(nd->nl_flags & NLC_NCPISLOCKED);
 238         nd->nl_flags &= ~NLC_NCPISLOCKED;
 239         cache_unlock(&nd->nl_nch);
 240         if (error)
 241                 goto exec_fail;
 242
 243         /*
 244          * Check file permissions (also 'opens' file).
 245          * Include also the top level mount in the check.
 246          */
 247         error = exec_check_permissions(imgp, nd->nl_nch.mount);
 248         if (error) {
 249                 vn_unlock(imgp->vp);
 250                 goto exec_fail_dealloc;
 251         }
 252
 253         error = exec_map_first_page(imgp);
 254         vn_unlock(imgp->vp);
 255         if (error)
 256                 goto exec_fail_dealloc;
 257
 258         if (debug_execve_args && imgp->interpreted) {
 259                 kprintf("    target is interpreted -- recursive pass\n");
 260                 kprintf("    interpreter: %s\n", imgp->interpreter_name);
 261                 print_execve_args(args);
 262         }
 263
 264         /*
 265          *      If the current process has a special image activator it
 266          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell
 267          *      scripts differently.
 268          */
 269         error = -1;
 270         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
 271                 error = img_first(imgp);
 272
 273         /*
 274          *      If the vnode has a registered vmspace, exec the vmspace
 275          */
 276         if (error == -1 && imgp->vp->v_resident) {
 277                 error = exec_resident_imgact(imgp);
 278         }
 279
 280         /*
 281          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
 282          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
 283          *      and an error otherwise.
 284          */
 285         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
 286                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
 287                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
 288                         continue;
 289                 }
 290                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
 291         }
 292
 293         if (error) {
 294                 if (error == -1)
 295                         error = ENOEXEC;
 296                 goto exec_fail_dealloc;
 297         }
 298
 299         /*
 300          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
 301          * activate the interpreter.
 302          */
 303         if (imgp->interpreted) {
 304                 exec_unmap_first_page(imgp);
 305                 nlookup_done(nd);
 306                 vrele(imgp->vp);
 307                 imgp->vp = NULL;
 308                 error = nlookup_init(nd, imgp->interpreter_name, UIO_SYSSPACE,
 309                                         NLC_FOLLOW);
 310                 if (error)
 311                         goto exec_fail;
 312                 goto interpret;
 313         }
 314
 315         /*
 316          * Do the best to calculate the full path to the image file
 317          */
 318         if (imgp->auxargs != NULL &&
 319            ((args->fname != NULL && args->fname[0] == '/') ||
 320             vn_fullpath(imgp->proc,
 321                         imgp->vp,
 322                         &imgp->execpath,
 323                         &imgp->freepath,
 324                         0) != 0))
 325                 imgp->execpath = args->fname;
 326
 327         /*
 328          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base
 329          */
 330         stack_base = exec_copyout_strings(imgp);
 331         p->p_vmspace->vm_minsaddr = (char *)stack_base;
 332
 333         /*
 334          * If custom stack fixup routine present for this process
 335          * let it do the stack setup.  If we are running a resident
 336          * image there is no auxinfo or other image activator context
 337          * so don't try to add fixups to the stack.
 338          *
 339          * Else stuff argument count as first item on stack
 340          */
 341         if (p->p_sysent->sv_fixup && imgp->resident == 0)
 342                 (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
 343         else
 344                 suword(--stack_base, imgp->args->argc);
 345
 346         /*
 347          * For security and other reasons, the file descriptor table cannot
 348          * be shared after an exec.
 349          */
 350         if (p->p_fd->fd_refcnt > 1) {
 351                 struct filedesc *tmp;
 352
 353                 error = fdcopy(p, &tmp);
 354                 if (error != 0)
 355                         goto exec_fail;
 356                 fdfree(p, tmp);
 357         }
 358
 359         /*
 360          * For security and other reasons, signal handlers cannot
 361          * be shared after an exec. The new proces gets a copy of the old
 362          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
 363          * reset.
 364          */
 365         ops = p->p_sigacts;
 366         if (ops->ps_refcnt > 1) {
 367                 nps = kmalloc(sizeof(*nps), M_SUBPROC, M_WAITOK);
 368                 bcopy(ops, nps, sizeof(*nps));
 369                 refcount_init(&nps->ps_refcnt, 1);
 370                 p->p_sigacts = nps;
 371                 if (refcount_release(&ops->ps_refcnt)) {
 372                         kfree(ops, M_SUBPROC);
 373                         ops = NULL;
 374                 }
 375         }
 376
 377         /*
 378          * For security and other reasons virtual kernels cannot be
 379          * inherited by an exec.  This also allows a virtual kernel
 380          * to fork/exec unrelated applications.
 381          */
 382         if (p->p_vkernel)
 383                 vkernel_exit(p);
 384
 385         /* Stop profiling */
 386         stopprofclock(p);
 387
 388         /* close files on exec */
 389         fdcloseexec(p);
 390
 391         /* reset caught signals */
 392         execsigs(p);
 393
 394         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
 395         len = min(nd->nl_nch.ncp->nc_nlen, MAXCOMLEN);
 396         bcopy(nd->nl_nch.ncp->nc_name, p->p_comm, len);
 397         p->p_comm[len] = 0;
 398         bcopy(p->p_comm, lp->lwp_thread->td_comm, MAXCOMLEN+1);
 399
 400         /*
 401          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
 402          * it that it now has its own resources back
 403          */
 404         p->p_flag |= P_EXEC;
 405         if (p->p_pptr && (p->p_flag & P_PPWAIT)) {
 406                 p->p_flag &= ~P_PPWAIT;
 407                 wakeup((caddr_t)p->p_pptr);
 408         }
 409
 410         /*
 411          * Implement image setuid/setgid.
 412          *
 413          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
 414          * the process is being traced.
 415          */
 416         if ((((attr.va_mode & VSUID) && p->p_ucred->cr_uid != attr.va_uid) ||
 417              ((attr.va_mode & VSGID) && p->p_ucred->cr_gid != attr.va_gid)) &&
 418             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
 419             (p->p_flag & P_TRACED) == 0) {
 420                 /*
 421                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
 422                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
 423                  * we do not regain any tracing during a possible block.
 424                  */
 425                 setsugid();
 426                 if (p->p_tracenode && ktrace_suid == 0 &&
 427                     priv_check(td, PRIV_ROOT) != 0) {
 428                         ktrdestroy(&p->p_tracenode);
 429                         p->p_traceflag = 0;
 430                 }
 431                 /* Close any file descriptors 0..2 that reference procfs */
 432                 setugidsafety(p);
 433                 /* Make sure file descriptors 0..2 are in use. */
 434                 error = fdcheckstd(lp);
 435                 if (error != 0)
 436                         goto exec_fail_dealloc;
 437                 /*
 438                  * Set the new credentials.
 439                  */
 440                 cratom(&p->p_ucred);
 441                 if (attr.va_mode & VSUID)
 442                         change_euid(attr.va_uid);
 443                 if (attr.va_mode & VSGID)
 444                         p->p_ucred->cr_gid = attr.va_gid;
 445
 446                 /*
 447                  * Clear local varsym variables
 448                  */
 449                 varsymset_clean(&p->p_varsymset);
 450         } else {
 451                 if (p->p_ucred->cr_uid == p->p_ucred->cr_ruid &&
 452                     p->p_ucred->cr_gid == p->p_ucred->cr_rgid)
 453                         p->p_flag &= ~P_SUGID;
 454         }
 455
 456         /*
 457          * Implement correct POSIX saved-id behavior.
 458          */
 459         if (p->p_ucred->cr_svuid != p->p_ucred->cr_uid ||
 460             p->p_ucred->cr_svgid != p->p_ucred->cr_gid) {
 461                 cratom(&p->p_ucred);
 462                 p->p_ucred->cr_svuid = p->p_ucred->cr_uid;
 463                 p->p_ucred->cr_svgid = p->p_ucred->cr_gid;
 464         }
 465
 466         /*
 467          * Store the vp for use in procfs
 468          */
 469         if (p->p_textvp)                /* release old reference */
 470                 vrele(p->p_textvp);
 471         p->p_textvp = imgp->vp;
 472         vref(p->p_textvp);
 473
 474         /* Release old namecache handle to text file */
 475         if (p->p_textnch.ncp)
 476                 cache_drop(&p->p_textnch);
 477
 478         if (nd->nl_nch.mount)
 479                 cache_copy(&nd->nl_nch, &p->p_textnch);
 480
 481         /*
 482          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
 483          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
 484          */
 485         KNOTE(&p->p_klist, NOTE_EXEC);
 486         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 487
 488         /*
 489          * If tracing the process, trap to debugger so breakpoints
 490          *      can be set before the program executes.
 491          */
 492         STOPEVENT(p, S_EXEC, 0);
 493
 494         if (p->p_flag & P_TRACED)
 495                 ksignal(p, SIGTRAP);
 496
 497         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
 498         p->p_acflag &= ~AFORK;
 499
 500         /* Set values passed into the program in registers. */
 501         exec_setregs(imgp->entry_addr, (u_long)(uintptr_t)stack_base,
 502             imgp->ps_strings);
 503
 504         /* Set the access time on the vnode */
 505         vn_mark_atime(imgp->vp, td);
 506
 507         /*
 508          * Free any previous argument cache
 509          */
 510         pa = p->p_args;
 511         p->p_args = NULL;
 512         if (pa && refcount_release(&pa->ar_ref)) {
 513                 kfree(pa, M_PARGS);
 514                 pa = NULL;
 515         }
 516
 517         /*
 518          * Cache arguments if they fit inside our allowance
 519          */
 520         i = imgp->args->begin_envv - imgp->args->begin_argv;
 521         if (sizeof(struct pargs) + i <= ps_arg_cache_limit) {
 522                 pa = kmalloc(sizeof(struct pargs) + i, M_PARGS, M_WAITOK);
 523                 refcount_init(&pa->ar_ref, 1);
 524                 pa->ar_length = i;
 525                 bcopy(imgp->args->begin_argv, pa->ar_args, i);
 526                 KKASSERT(p->p_args == NULL);
 527                 p->p_args = pa;
 528         }
 529
 530 exec_fail_dealloc:
 531
 532         /*
 533          * free various allocated resources
 534          */
 535         if (imgp->firstpage)
 536                 exec_unmap_first_page(imgp);
 537
 538         if (imgp->vp) {
 539                 vrele(imgp->vp);
 540                 imgp->vp = NULL;
 541         }
 542
 543         if (error == 0) {
 544                 ++mycpu->gd_cnt.v_exec;
 545                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 546                 return (0);
 547         }
 548
 549         if (imgp->freepath)
 550                 kfree(imgp->freepath, M_TEMP);
 551
 552 exec_fail:
 553         /*
 554          * we're done here, clear P_INEXEC if we were the ones that
 555          * set it.  Otherwise if vmspace_destroyed is still set we
 556          * raced another thread and that thread is responsible for
 557          * clearing it.
 558          */
 559         if (imgp->vmspace_destroyed & 2)
 560                 p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 561         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 562         if (imgp->vmspace_destroyed) {
 563                 /*
 564                  * Sorry, no more process anymore. exit gracefully.
 565                  * However we can't die right here, because our
 566                  * caller might have to clean up, so indicate a
 567                  * lethal error by returning -1.
 568                  */
 569                 return(-1);
 570         } else {
 571                 return(error);
 572         }
 573 }
 574
 575 /*
 576  * execve() system call.
 577  *
 578  * MPALMOSTSAFE
 579  */
 580 int
 581 sys_execve(struct execve_args *uap)
 582 {
 583         struct nlookupdata nd;
 584         struct image_args args;
 585         int error;
 586
 587         bzero(&args, sizeof(args));
 588
 589         get_mplock();
 590         error = nlookup_init(&nd, uap->fname, UIO_USERSPACE, NLC_FOLLOW);
 591         if (error == 0) {
 592                 error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, PATH_USERSPACE,
 593                                         uap->argv, uap->envv);
 594         }
 595         if (error == 0)
 596                 error = kern_execve(&nd, &args);
 597         nlookup_done(&nd);
 598         exec_free_args(&args);
 599
 600         if (error < 0) {
 601                 /* We hit a lethal error condition.  Let's die now. */
 602                 exit1(W_EXITCODE(0, SIGABRT));
 603                 /* NOTREACHED */
 604         }
 605         rel_mplock();
 606
 607         /*
 608          * The syscall result is returned in registers to the new program.
 609          * Linux will register %edx as an atexit function and we must be
 610          * sure to set it to 0.  XXX
 611          */
 612         if (error == 0)
 613                 uap->sysmsg_result64 = 0;
 614
 615         return (error);
 616 }
 617
 618 int
 619 exec_map_page(struct image_params *imgp, vm_pindex_t pageno,
 620               struct lwbuf **plwb, const char **pdata)
 621 {
 622         int rv;
 623         vm_page_t ma;
 624         vm_page_t m;
 625         vm_object_t object;
 626
 627         /*
 628          * The file has to be mappable.
 629          */
 630         if ((object = imgp->vp->v_object) == NULL)
 631                 return (EIO);
 632
 633         if (pageno >= object->size)
 634                 return (EIO);
 635
 636         m = vm_page_grab(object, pageno, VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_RETRY);
 637
 638         lwkt_gettoken(&vm_token);
 639         while ((m->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) != VM_PAGE_BITS_ALL) {
 640                 ma = m;
 641
 642                 /*
 643                  * get_pages unbusies all the requested pages except the
 644                  * primary page (at index 0 in this case).  The primary
 645                  * page may have been wired during the pagein (e.g. by
 646                  * the buffer cache) so vnode_pager_freepage() must be
 647                  * used to properly release it.
 648                  */
 649                 rv = vm_pager_get_page(object, &ma, 1);
 650                 m = vm_page_lookup(object, pageno);
 651
 652                 if (rv != VM_PAGER_OK || m == NULL || m->valid == 0) {
 653                         if (m) {
 654                                 vm_page_protect(m, VM_PROT_NONE);
 655                                 vnode_pager_freepage(m);
 656                         }
 657                         lwkt_reltoken(&vm_token);
 658                         return EIO;
 659                 }
 660         }
 661         vm_page_hold(m);        /* requires vm_token to be held */
 662         vm_page_wakeup(m);      /* unbusy the page */
 663         lwkt_reltoken(&vm_token);
 664
 665         *plwb = lwbuf_alloc(m, *plwb);
 666         *pdata = (void *)lwbuf_kva(*plwb);
 667
 668         return (0);
 669 }
 670
 671 int
 672 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
 673 {
 674         int err;
 675
 676         if (imgp->firstpage)
 677                 exec_unmap_first_page(imgp);
 678
 679         imgp->firstpage = &imgp->firstpage_cache;
 680         err = exec_map_page(imgp, 0, &imgp->firstpage, &imgp->image_header);
 681
 682         if (err)
 683                 return err;
 684
 685         return 0;
 686 }
 687
 688 void
 689 exec_unmap_page(struct lwbuf *lwb)
 690 {
 691         vm_page_t m;
 692
 693         crit_enter();
 694         if (lwb != NULL) {
 695                 m = lwbuf_page(lwb);
 696                 lwbuf_free(lwb);
 697                 vm_page_unhold(m);
 698         }
 699         crit_exit();
 700 }
 701
 702 void
 703 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
 704 {
 705         exec_unmap_page(imgp->firstpage);
 706         imgp->firstpage = NULL;
 707         imgp->image_header = NULL;
 708 }
 709
 710 /*
 711  * Destroy old address space, and allocate a new stack
 712  *      The new stack is only SGROWSIZ large because it is grown
 713  *      automatically in trap.c.
 714  *
 715  * This is the point of no return.
 716  */
 717 int
 718 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct vmspace *vmcopy)
 719 {
 720         struct vmspace *vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 721         vm_offset_t stack_addr = USRSTACK - maxssiz;
 722         struct proc *p;
 723         vm_map_t map;
 724         int error;
 725
 726         /*
 727          * Indicate that we cannot gracefully error out any more, kill
 728          * any other threads present, and set P_INEXEC to indicate that
 729          * we are now messing with the process structure proper.
 730          *
 731          * If killalllwps() races return an error which coupled with
 732          * vmspace_destroyed will cause us to exit.  This is what we
 733          * want since another thread is patiently waiting for us to exit
 734          * in that case.
 735          */
 736         p = curproc;
 737         imgp->vmspace_destroyed = 1;
 738
 739         if (curthread->td_proc->p_nthreads > 1) {
 740                 error = killalllwps(1);
 741                 if (error)
 742                         return (error);
 743         }
 744         imgp->vmspace_destroyed |= 2;   /* we are responsible for P_INEXEC */
 745         p->p_flag |= P_INEXEC;
 746
 747         /*
 748          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
 749          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
 750          * not disrupted.  If we are execing a resident vmspace we
 751          * create a duplicate of it and remap the stack.
 752          *
 753          * The exitingcnt test is not strictly necessary but has been
 754          * included for code sanity (to make the code more deterministic).
 755          */
 756         map = &vmspace->vm_map;
 757         if (vmcopy) {
 758                 vmspace_exec(imgp->proc, vmcopy);
 759                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 760                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace), stack_addr, USRSTACK);
 761                 map = &vmspace->vm_map;
 762         } else if (vmspace->vm_sysref.refcnt == 1 &&
 763                    vmspace->vm_exitingcnt == 0) {
 764                 shmexit(vmspace);
 765                 if (vmspace->vm_upcalls)
 766                         upc_release(vmspace, ONLY_LWP_IN_PROC(imgp->proc));
 767                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace),
 768                         0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
 769                 vm_map_remove(map, 0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
 770         } else {
 771                 vmspace_exec(imgp->proc, NULL);
 772                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 773                 map = &vmspace->vm_map;
 774         }
 775
 776         /* Allocate a new stack */
 777         error = vm_map_stack(&vmspace->vm_map, stack_addr, (vm_size_t)maxssiz,
 778                              0, VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
 779         if (error)
 780                 return (error);
 781
 782         /* vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts in the
 783          * VM_STACK case, but they are still used to monitor the size of the
 784          * process stack so we can check the stack rlimit.
 785          */
 786         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
 787         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)USRSTACK - maxssiz;
 788
 789         return(0);
 790 }
 791
 792 /*
 793  * Copy out argument and environment strings from the old process
 794  *      address space into the temporary string buffer.
 795  */
 796 int
 797 exec_copyin_args(struct image_args *args, char *fname,
 798                 enum exec_path_segflg segflg, char **argv, char **envv)
 799 {
 800         char    *argp, *envp;
 801         int     error = 0;
 802         size_t  length;
 803
 804         args->buf = objcache_get(exec_objcache, M_WAITOK);
 805         if (args->buf == NULL)
 806                 return (ENOMEM);
 807         args->begin_argv = args->buf;
 808         args->endp = args->begin_argv;
 809         args->space = ARG_MAX;
 810
 811         args->fname = args->buf + ARG_MAX;
 812
 813         /*
 814          * Copy the file name.
 815          */
 816         if (segflg == PATH_SYSSPACE) {
 817                 error = copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 818         } else if (segflg == PATH_USERSPACE) {
 819                 error = copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 820         }
 821
 822         /*
 823          * Extract argument strings.  argv may not be NULL.  The argv
 824          * array is terminated by a NULL entry.  We special-case the
 825          * situation where argv[0] is NULL by passing { filename, NULL }
 826          * to the new program to guarentee that the interpreter knows what
 827          * file to open in case we exec an interpreted file.   Note that
 828          * a NULL argv[0] terminates the argv[] array.
 829          *
 830          * XXX the special-casing of argv[0] is historical and needs to be
 831          * revisited.
 832          */
 833         if (argv == NULL)
 834                 error = EFAULT;
 835         if (error == 0) {
 836                 while ((argp = (caddr_t)(intptr_t)fuword(argv++)) != NULL) {
 837                         if (argp == (caddr_t)-1) {
 838                                 error = EFAULT;
 839                                 break;
 840                         }
 841                         error = copyinstr(argp, args->endp,
 842                                             args->space, &length);
 843                         if (error) {
 844                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 845                                         error = E2BIG;
 846                                 break;
 847                         }
 848                         args->space -= length;
 849                         args->endp += length;
 850                         args->argc++;
 851                 }
 852                 if (args->argc == 0 && error == 0) {
 853                         length = strlen(args->fname) + 1;
 854                         if (length > args->space) {
 855                                 error = E2BIG;
 856                         } else {
 857                                 bcopy(args->fname, args->endp, length);
 858                                 args->space -= length;
 859                                 args->endp += length;
 860                                 args->argc++;
 861                         }
 862                 }
 863         }
 864
 865         args->begin_envv = args->endp;
 866
 867         /*
 868          * extract environment strings.  envv may be NULL.
 869          */
 870         if (envv && error == 0) {
 871                 while ((envp = (caddr_t) (intptr_t) fuword(envv++))) {
 872                         if (envp == (caddr_t) -1) {
 873                                 error = EFAULT;
 874                                 break;
 875                         }
 876                         error = copyinstr(envp, args->endp, args->space,
 877                             &length);
 878                         if (error) {
 879                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 880                                         error = E2BIG;
 881                                 break;
 882                         }
 883                         args->space -= length;
 884                         args->endp += length;
 885                         args->envc++;
 886                 }
 887         }
 888         return (error);
 889 }
 890
 891 void
 892 exec_free_args(struct image_args *args)
 893 {
 894         if (args->buf) {
 895                 objcache_put(exec_objcache, args->buf);
 896                 args->buf = NULL;
 897         }
 898 }
 899
 900 /*
 901  * Copy strings out to the new process address space, constructing
 902  *      new arg and env vector tables. Return a pointer to the base
 903  *      so that it can be used as the initial stack pointer.
 904  */
 905 register_t *
 906 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp)
 907 {
 908         int argc, envc, sgap;
 909         char **vectp;
 910         char *stringp, *destp;
 911         register_t *stack_base;
 912         struct ps_strings *arginfo;
 913         size_t execpath_len;
 914         int szsigcode;
 915
 916         /*
 917          * Calculate string base and vector table pointers.
 918          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
 919          */
 920         if (imgp->execpath != NULL && imgp->auxargs != NULL)
 921                 execpath_len = strlen(imgp->execpath) + 1;
 922         else
 923                 execpath_len = 0;
 924         arginfo = (struct ps_strings *)PS_STRINGS;
 925         szsigcode = *(imgp->proc->p_sysent->sv_szsigcode);
 926         if (stackgap_random != 0)
 927                 sgap = ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1));
 928         else
 929                 sgap = 0;
 930         destp = (caddr_t)arginfo - szsigcode - SPARE_USRSPACE - sgap -
 931             roundup(execpath_len, sizeof(char *)) -
 932             roundup((ARG_MAX - imgp->args->space), sizeof(char *));
 933
 934         /*
 935          * install sigcode
 936          */
 937         if (szsigcode)
 938                 copyout(imgp->proc->p_sysent->sv_sigcode,
 939                     ((caddr_t)arginfo - szsigcode), szsigcode);
 940
 941         /*
 942          * Copy the image path for the rtld
 943          */
 944         if (execpath_len != 0) {
 945                 imgp->execpathp = (uintptr_t)arginfo
 946                                   - szsigcode
 947                                   - execpath_len;
 948                 copyout(imgp->execpath, (void *)imgp->execpathp, execpath_len);
 949         }
 950
 951         /*
 952          * If we have a valid auxargs ptr, prepare some room
 953          * on the stack.
 954          *
 955          * The '+ 2' is for the null pointers at the end of each of the
 956          * arg and env vector sets, and 'AT_COUNT*2' is room for the
 957          * ELF Auxargs data.
 958          */
 959         if (imgp->auxargs) {
 960                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 961                         imgp->args->envc + 2 + (AT_COUNT * 2) + execpath_len) *
 962                         sizeof(char*));
 963         } else {
 964                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 965                         imgp->args->envc + 2) * sizeof(char*));
 966         }
 967
 968         /*
 969          * NOTE: don't bother aligning the stack here for GCC 2.x, it will
 970          * be done in crt1.o.  Note that GCC 3.x aligns the stack in main.
 971          */
 972
 973         /*
 974          * vectp also becomes our initial stack base
 975          */
 976         stack_base = (register_t *)vectp;
 977
 978         stringp = imgp->args->begin_argv;
 979         argc = imgp->args->argc;
 980         envc = imgp->args->envc;
 981
 982         /*
 983          * Copy out strings - arguments and environment.
 984          */
 985         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->space);
 986
 987         /*
 988          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
 989          */
 990         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
 991         suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
 992
 993         /*
 994          * Fill in argument portion of vector table.
 995          */
 996         for (; argc > 0; --argc) {
 997                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 998                 while (*stringp++ != 0)
 999                         destp++;
1000                 destp++;
1001         }
1002
1003         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
1004         suword(vectp++, 0);
1005
1006         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
1007         suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
1008
1009         /*
1010          * Fill in environment portion of vector table.
1011          */
1012         for (; envc > 0; --envc) {
1013                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
1014                 while (*stringp++ != 0)
1015                         destp++;
1016                 destp++;
1017         }
1018
1019         /* end of vector table is a null pointer */
1020         suword(vectp, 0);
1021
1022         return (stack_base);
1023 }
1024
1025 /*
1026  * Check permissions of file to execute.
1027  *      Return 0 for success or error code on failure.
1028  */
1029 int
1030 exec_check_permissions(struct image_params *imgp, struct mount *topmnt)
1031 {
1032         struct proc *p = imgp->proc;
1033         struct vnode *vp = imgp->vp;
1034         struct vattr *attr = imgp->attr;
1035         int error;
1036
1037         /* Get file attributes */
1038         error = VOP_GETATTR(vp, attr);
1039         if (error)
1040                 return (error);
1041
1042         /*
1043          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that this
1044          *      file resides on.
1045          * 2) Insure that at least one execute bit is on - otherwise root
1046          *      will always succeed, and we don't want to happen unless the
1047          *      file really is executable.
1048          * 3) Insure that the file is a regular file.
1049          */
1050         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
1051             ((topmnt != NULL) && (topmnt->mnt_flag & MNT_NOEXEC)) ||
1052             ((attr->va_mode & 0111) == 0) ||
1053             (attr->va_type != VREG)) {
1054                 return (EACCES);
1055         }
1056
1057         /*
1058          * Zero length files can't be exec'd
1059          */
1060         if (attr->va_size == 0)
1061                 return (ENOEXEC);
1062
1063         /*
1064          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
1065          */
1066         error = VOP_EACCESS(vp, VEXEC, p->p_ucred);
1067         if (error)
1068                 return (error);
1069
1070         /*
1071          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
1072          * if there are any.
1073          */
1074         if (vp->v_writecount)
1075                 return (ETXTBSY);
1076
1077         /*
1078          * Call filesystem specific open routine, which allows us to read,
1079          * write, and mmap the file.  Without the VOP_OPEN we can only
1080          * stat the file.
1081          */
1082         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, p->p_ucred, NULL);
1083         if (error)
1084                 return (error);
1085
1086         return (0);
1087 }
1088
1089 /*
1090  * Exec handler registration
1091  */
1092 int
1093 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
1094 {
1095         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1096         int count = 2;  /* New slot and trailing NULL */
1097
1098         if (execsw)
1099                 for (es = execsw; *es; es++)
1100                         count++;
1101         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1102         xs = newexecsw;
1103         if (execsw)
1104                 for (es = execsw; *es; es++)
1105                         *xs++ = *es;
1106         *xs++ = execsw_arg;
1107         *xs = NULL;
1108         if (execsw)
1109                 kfree(execsw, M_TEMP);
1110         execsw = newexecsw;
1111         return 0;
1112 }
1113
1114 int
1115 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
1116 {
1117         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1118         int count = 1;
1119
1120         if (execsw == NULL)
1121                 panic("unregister with no handlers left?");
1122
1123         for (es = execsw; *es; es++) {
1124                 if (*es == execsw_arg)
1125                         break;
1126         }
1127         if (*es == NULL)
1128                 return ENOENT;
1129         for (es = execsw; *es; es++)
1130                 if (*es != execsw_arg)
1131                         count++;
1132         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1133         xs = newexecsw;
1134         for (es = execsw; *es; es++)
1135                 if (*es != execsw_arg)
1136                         *xs++ = *es;
1137         *xs = NULL;
1138         if (execsw)
1139                 kfree(execsw, M_TEMP);
1140         execsw = newexecsw;
1141         return 0;
1142 }