sys/kern/kern_exec.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1993, David Greenman
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_exec.c,v 1.107.2.15 2002/07/30 15:40:46 nectar Exp $
  27  * $DragonFly: src/sys/kern/kern_exec.c,v 1.64 2008/10/26 04:29:19 sephe Exp $
  28  */
  29
  30 #include <sys/param.h>
  31 #include <sys/systm.h>
  32 #include <sys/sysproto.h>
  33 #include <sys/kernel.h>
  34 #include <sys/mount.h>
  35 #include <sys/filedesc.h>
  36 #include <sys/fcntl.h>
  37 #include <sys/acct.h>
  38 #include <sys/exec.h>
  39 #include <sys/imgact.h>
  40 #include <sys/imgact_elf.h>
  41 #include <sys/kern_syscall.h>
  42 #include <sys/wait.h>
  43 #include <sys/malloc.h>
  44 #include <sys/proc.h>
  45 #include <sys/ktrace.h>
  46 #include <sys/signalvar.h>
  47 #include <sys/pioctl.h>
  48 #include <sys/nlookup.h>
  49 #include <sys/sfbuf.h>
  50 #include <sys/sysent.h>
  51 #include <sys/shm.h>
  52 #include <sys/sysctl.h>
  53 #include <sys/vnode.h>
  54 #include <sys/vmmeter.h>
  55 #include <sys/aio.h>
  56 #include <sys/libkern.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/thread2.h>
  74
  75 MALLOC_DEFINE(M_PARGS, "proc-args", "Process arguments");
  76 MALLOC_DEFINE(M_EXECARGS, "exec-args", "Exec arguments");
  77
  78 static register_t *exec_copyout_strings (struct image_params *);
  79
  80 /* XXX This should be vm_size_t. */
  81 static u_long ps_strings = PS_STRINGS;
  82 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_PS_STRINGS, ps_strings, CTLFLAG_RD, &ps_strings, 0, "");
  83
  84 /* XXX This should be vm_size_t. */
  85 static u_long usrstack = USRSTACK;
  86 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_USRSTACK, usrstack, CTLFLAG_RD, &usrstack, 0, "");
  87
  88 u_long ps_arg_cache_limit = PAGE_SIZE / 16;
  89 SYSCTL_LONG(_kern, OID_AUTO, ps_arg_cache_limit, CTLFLAG_RW,
  90     &ps_arg_cache_limit, 0, "");
  91
  92 int ps_argsopen = 1;
  93 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, ps_argsopen, CTLFLAG_RW, &ps_argsopen, 0, "");
  94
  95 void print_execve_args(struct image_args *args);
  96 int debug_execve_args = 0;
  97 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, debug_execve_args, CTLFLAG_RW, &debug_execve_args,
  98     0, "");
  99
 100 /*
 101  * Exec arguments object cache
 102  */
 103 static struct objcache *exec_objcache;
 104
 105 static
 106 void
 107 exec_objcache_init(void *arg __unused)
 108 {
 109         int cluster_limit;
 110
 111         cluster_limit = 16;     /* up to this many objects */
 112         exec_objcache = objcache_create_mbacked(
 113                                         M_EXECARGS, PATH_MAX + ARG_MAX,
 114                                         &cluster_limit,
 115                                         2,      /* minimal magazine capacity */
 116                                         NULL, NULL, NULL);
 117 }
 118 SYSINIT(exec_objcache, SI_BOOT2_MACHDEP, SI_ORDER_ANY, exec_objcache_init, 0);
 119
 120 /*
 121  * stackgap_random specifies if the stackgap should have a random size added
 122  * to it.  It must be a power of 2.  If non-zero, the stack gap will be
 123  * calculated as: ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1)).
 124  */
 125 static int stackgap_random = 1024;
 126 static int
 127 sysctl_kern_stackgap(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 128 {
 129         int error, new_val;
 130         new_val = stackgap_random;
 131         error = sysctl_handle_int(oidp, &new_val, 0, req);
 132         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
 133                 return (error);
 134         if ((new_val < 0) || (new_val > 16 * PAGE_SIZE) || ! powerof2(new_val))
 135                 return (EINVAL);
 136         stackgap_random = new_val;
 137
 138         return(0);
 139 }
 140
 141 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, stackgap_random, CTLFLAG_RW|CTLTYPE_UINT,
 142         0, 0, sysctl_kern_stackgap, "IU", "Max random stack gap (power of 2)");
 143
 144 void
 145 print_execve_args(struct image_args *args)
 146 {
 147         char *cp;
 148         int ndx;
 149
 150         cp = args->begin_argv;
 151         for (ndx = 0; ndx < args->argc; ndx++) {
 152                 kprintf("\targv[%d]: %s\n", ndx, cp);
 153                 while (*cp++ != '\0');
 154         }
 155         for (ndx = 0; ndx < args->envc; ndx++) {
 156                 kprintf("\tenvv[%d]: %s\n", ndx, cp);
 157                 while (*cp++ != '\0');
 158         }
 159 }
 160
 161 /*
 162  * Each of the items is a pointer to a `const struct execsw', hence the
 163  * double pointer here.
 164  */
 165 static const struct execsw **execsw;
 166
 167 /*
 168  * Replace current vmspace with a new binary.
 169  * Returns 0 on success, > 0 on recoverable error (use as errno).
 170  * Returns -1 on lethal error which demands killing of the current
 171  * process!
 172  */
 173 int
 174 kern_execve(struct nlookupdata *nd, struct image_args *args)
 175 {
 176         struct thread *td = curthread;
 177         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 178         struct proc *p = td->td_proc;
 179         register_t *stack_base;
 180         int error, len, i;
 181         struct image_params image_params, *imgp;
 182         struct vattr attr;
 183         int (*img_first) (struct image_params *);
 184
 185         if (debug_execve_args) {
 186                 kprintf("%s()\n", __func__);
 187                 print_execve_args(args);
 188         }
 189
 190         KKASSERT(p);
 191         imgp = &image_params;
 192
 193         /*
 194          * NOTE: P_INEXEC is handled by exec_new_vmspace() now.  We make
 195          * no modifications to the process at all until we get there.
 196          *
 197          * Note that multiple threads may be trying to exec at the same
 198          * time.  exec_new_vmspace() handles that too.
 199          */
 200
 201         /*
 202          * Initialize part of the common data
 203          */
 204         imgp->proc = p;
 205         imgp->args = args;
 206         imgp->attr = &attr;
 207         imgp->entry_addr = 0;
 208         imgp->resident = 0;
 209         imgp->vmspace_destroyed = 0;
 210         imgp->interpreted = 0;
 211         imgp->interpreter_name[0] = 0;
 212         imgp->auxargs = NULL;
 213         imgp->vp = NULL;
 214         imgp->firstpage = NULL;
 215         imgp->ps_strings = 0;
 216         imgp->image_header = NULL;
 217
 218 interpret:
 219
 220         /*
 221          * Translate the file name to a vnode.  Unlock the cache entry to
 222          * improve parallelism for programs exec'd in parallel.
 223          */
 224         if ((error = nlookup(nd)) != 0)
 225                 goto exec_fail;
 226         error = cache_vget(&nd->nl_nch, nd->nl_cred, LK_EXCLUSIVE, &imgp->vp);
 227         KKASSERT(nd->nl_flags & NLC_NCPISLOCKED);
 228         nd->nl_flags &= ~NLC_NCPISLOCKED;
 229         cache_unlock(&nd->nl_nch);
 230         if (error)
 231                 goto exec_fail;
 232
 233         /*
 234          * Check file permissions (also 'opens' file)
 235          */
 236         error = exec_check_permissions(imgp);
 237         if (error) {
 238                 vn_unlock(imgp->vp);
 239                 goto exec_fail_dealloc;
 240         }
 241
 242         error = exec_map_first_page(imgp);
 243         vn_unlock(imgp->vp);
 244         if (error)
 245                 goto exec_fail_dealloc;
 246
 247         if (debug_execve_args && imgp->interpreted) {
 248                 kprintf("    target is interpreted -- recursive pass\n");
 249                 kprintf("    interpreter: %s\n", imgp->interpreter_name);
 250                 print_execve_args(args);
 251         }
 252
 253         /*
 254          *      If the current process has a special image activator it
 255          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell
 256          *      scripts differently.
 257          */
 258         error = -1;
 259         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
 260                 error = img_first(imgp);
 261
 262         /*
 263          *      If the vnode has a registered vmspace, exec the vmspace
 264          */
 265         if (error == -1 && imgp->vp->v_resident) {
 266                 error = exec_resident_imgact(imgp);
 267         }
 268
 269         /*
 270          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
 271          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
 272          *      and an error otherwise.
 273          */
 274         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
 275                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
 276                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
 277                         continue;
 278                 }
 279                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
 280         }
 281
 282         if (error) {
 283                 if (error == -1)
 284                         error = ENOEXEC;
 285                 goto exec_fail_dealloc;
 286         }
 287
 288         /*
 289          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
 290          * activate the interpreter.
 291          */
 292         if (imgp->interpreted) {
 293                 exec_unmap_first_page(imgp);
 294                 nlookup_done(nd);
 295                 vrele(imgp->vp);
 296                 imgp->vp = NULL;
 297                 error = nlookup_init(nd, imgp->interpreter_name, UIO_SYSSPACE,
 298                                         NLC_FOLLOW);
 299                 if (error)
 300                         goto exec_fail;
 301                 goto interpret;
 302         }
 303
 304         /*
 305          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base
 306          */
 307         stack_base = exec_copyout_strings(imgp);
 308         p->p_vmspace->vm_minsaddr = (char *)stack_base;
 309
 310         /*
 311          * If custom stack fixup routine present for this process
 312          * let it do the stack setup.  If we are running a resident
 313          * image there is no auxinfo or other image activator context
 314          * so don't try to add fixups to the stack.
 315          *
 316          * Else stuff argument count as first item on stack
 317          */
 318         if (p->p_sysent->sv_fixup && imgp->resident == 0)
 319                 (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
 320         else
 321                 suword(--stack_base, imgp->args->argc);
 322
 323         /*
 324          * For security and other reasons, the file descriptor table cannot
 325          * be shared after an exec.
 326          */
 327         if (p->p_fd->fd_refcnt > 1) {
 328                 struct filedesc *tmp;
 329
 330                 tmp = fdcopy(p);
 331                 fdfree(p);
 332                 p->p_fd = tmp;
 333         }
 334
 335         /*
 336          * For security and other reasons, signal handlers cannot
 337          * be shared after an exec. The new proces gets a copy of the old
 338          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
 339          * reset.
 340          */
 341         if (p->p_sigacts->ps_refcnt > 1) {
 342                 struct sigacts *newsigacts;
 343
 344                 newsigacts = (struct sigacts *)kmalloc(sizeof(*newsigacts),
 345                        M_SUBPROC, M_WAITOK);
 346                 bcopy(p->p_sigacts, newsigacts, sizeof(*newsigacts));
 347                 p->p_sigacts->ps_refcnt--;
 348                 p->p_sigacts = newsigacts;
 349                 p->p_sigacts->ps_refcnt = 1;
 350         }
 351
 352         /*
 353          * For security and other reasons virtual kernels cannot be
 354          * inherited by an exec.  This also allows a virtual kernel
 355          * to fork/exec unrelated applications.
 356          */
 357         if (p->p_vkernel)
 358                 vkernel_exit(p);
 359
 360         /* Stop profiling */
 361         stopprofclock(p);
 362
 363         /* close files on exec */
 364         fdcloseexec(p);
 365
 366         /* reset caught signals */
 367         execsigs(p);
 368
 369         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
 370         len = min(nd->nl_nch.ncp->nc_nlen, MAXCOMLEN);
 371         bcopy(nd->nl_nch.ncp->nc_name, p->p_comm, len);
 372         p->p_comm[len] = 0;
 373         bcopy(p->p_comm, lp->lwp_thread->td_comm, MAXCOMLEN+1);
 374
 375         /*
 376          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
 377          * it that it now has its own resources back
 378          */
 379         p->p_flag |= P_EXEC;
 380         if (p->p_pptr && (p->p_flag & P_PPWAIT)) {
 381                 p->p_flag &= ~P_PPWAIT;
 382                 wakeup((caddr_t)p->p_pptr);
 383         }
 384
 385         /*
 386          * Implement image setuid/setgid.
 387          *
 388          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
 389          * the process is being traced.
 390          */
 391         if ((((attr.va_mode & VSUID) && p->p_ucred->cr_uid != attr.va_uid) ||
 392              ((attr.va_mode & VSGID) && p->p_ucred->cr_gid != attr.va_gid)) &&
 393             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
 394             (p->p_flag & P_TRACED) == 0) {
 395                 /*
 396                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
 397                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
 398                  * we do not regain any tracing during a possible block.
 399                  */
 400                 setsugid();
 401                 if (p->p_tracenode && suser(td) != 0) {
 402                         ktrdestroy(&p->p_tracenode);
 403                         p->p_traceflag = 0;
 404                 }
 405                 /* Close any file descriptors 0..2 that reference procfs */
 406                 setugidsafety(p);
 407                 /* Make sure file descriptors 0..2 are in use. */
 408                 error = fdcheckstd(p);
 409                 if (error != 0)
 410                         goto exec_fail_dealloc;
 411                 /*
 412                  * Set the new credentials.
 413                  */
 414                 cratom(&p->p_ucred);
 415                 if (attr.va_mode & VSUID)
 416                         change_euid(attr.va_uid);
 417                 if (attr.va_mode & VSGID)
 418                         p->p_ucred->cr_gid = attr.va_gid;
 419
 420                 /*
 421                  * Clear local varsym variables
 422                  */
 423                 varsymset_clean(&p->p_varsymset);
 424         } else {
 425                 if (p->p_ucred->cr_uid == p->p_ucred->cr_ruid &&
 426                     p->p_ucred->cr_gid == p->p_ucred->cr_rgid)
 427                         p->p_flag &= ~P_SUGID;
 428         }
 429
 430         /*
 431          * Implement correct POSIX saved-id behavior.
 432          */
 433         if (p->p_ucred->cr_svuid != p->p_ucred->cr_uid ||
 434             p->p_ucred->cr_svgid != p->p_ucred->cr_gid) {
 435                 cratom(&p->p_ucred);
 436                 p->p_ucred->cr_svuid = p->p_ucred->cr_uid;
 437                 p->p_ucred->cr_svgid = p->p_ucred->cr_gid;
 438         }
 439
 440         /*
 441          * Store the vp for use in procfs
 442          */
 443         if (p->p_textvp)                /* release old reference */
 444                 vrele(p->p_textvp);
 445         p->p_textvp = imgp->vp;
 446         vref(p->p_textvp);
 447
 448         /*
 449          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
 450          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
 451          */
 452         KNOTE(&p->p_klist, NOTE_EXEC);
 453         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 454
 455         /*
 456          * If tracing the process, trap to debugger so breakpoints
 457          *      can be set before the program executes.
 458          */
 459         STOPEVENT(p, S_EXEC, 0);
 460
 461         if (p->p_flag & P_TRACED)
 462                 ksignal(p, SIGTRAP);
 463
 464         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
 465         p->p_acflag &= ~AFORK;
 466
 467         /* Set values passed into the program in registers. */
 468         exec_setregs(imgp->entry_addr, (u_long)(uintptr_t)stack_base,
 469             imgp->ps_strings);
 470
 471         /* Free any previous argument cache */
 472         if (p->p_args && --p->p_args->ar_ref == 0)
 473                 FREE(p->p_args, M_PARGS);
 474         p->p_args = NULL;
 475
 476         /* Cache arguments if they fit inside our allowance */
 477         i = imgp->args->begin_envv - imgp->args->begin_argv;
 478         if (ps_arg_cache_limit >= i + sizeof(struct pargs)) {
 479                 MALLOC(p->p_args, struct pargs *, sizeof(struct pargs) + i,
 480                     M_PARGS, M_WAITOK);
 481                 p->p_args->ar_ref = 1;
 482                 p->p_args->ar_length = i;
 483                 bcopy(imgp->args->begin_argv, p->p_args->ar_args, i);
 484         }
 485
 486 exec_fail_dealloc:
 487
 488         /*
 489          * free various allocated resources
 490          */
 491         if (imgp->firstpage)
 492                 exec_unmap_first_page(imgp);
 493
 494         if (imgp->vp) {
 495                 vrele(imgp->vp);
 496                 imgp->vp = NULL;
 497         }
 498
 499         if (error == 0) {
 500                 ++mycpu->gd_cnt.v_exec;
 501                 return (0);
 502         }
 503
 504 exec_fail:
 505         /*
 506          * we're done here, clear P_INEXEC if we were the ones that
 507          * set it.  Otherwise if vmspace_destroyed is still set we
 508          * raced another thread and that thread is responsible for
 509          * clearing it.
 510          */
 511         if (imgp->vmspace_destroyed & 2)
 512                 p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 513         if (imgp->vmspace_destroyed) {
 514                 /*
 515                  * Sorry, no more process anymore. exit gracefully.
 516                  * However we can't die right here, because our
 517                  * caller might have to clean up, so indicate a
 518                  * lethal error by returning -1.
 519                  */
 520                 return(-1);
 521         } else {
 522                 return(error);
 523         }
 524 }
 525
 526 /*
 527  * execve() system call.
 528  */
 529 int
 530 sys_execve(struct execve_args *uap)
 531 {
 532         struct nlookupdata nd;
 533         struct image_args args;
 534         int error;
 535
 536         error = nlookup_init(&nd, uap->fname, UIO_USERSPACE, NLC_FOLLOW);
 537         if (error == 0) {
 538                 error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, PATH_USERSPACE,
 539                                         uap->argv, uap->envv);
 540         }
 541         if (error == 0)
 542                 error = kern_execve(&nd, &args);
 543         nlookup_done(&nd);
 544         exec_free_args(&args);
 545
 546         if (error < 0) {
 547                 /* We hit a lethal error condition.  Let's die now. */
 548                 exit1(W_EXITCODE(0, SIGABRT));
 549                 /* NOTREACHED */
 550         }
 551
 552         /*
 553          * The syscall result is returned in registers to the new program.
 554          * Linux will register %edx as an atexit function and we must be
 555          * sure to set it to 0.  XXX
 556          */
 557         if (error == 0)
 558                 uap->sysmsg_result64 = 0;
 559
 560         return (error);
 561 }
 562
 563 int
 564 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
 565 {
 566         int rv, i;
 567         int initial_pagein;
 568         vm_page_t ma[VM_INITIAL_PAGEIN];
 569         vm_page_t m;
 570         vm_object_t object;
 571
 572         if (imgp->firstpage)
 573                 exec_unmap_first_page(imgp);
 574
 575         /*
 576          * The file has to be mappable.
 577          */
 578         if ((object = imgp->vp->v_object) == NULL)
 579                 return (EIO);
 580
 581         /*
 582          * We shouldn't need protection for vm_page_grab() but we certainly
 583          * need it for the lookup loop below (lookup/busy race), since
 584          * an interrupt can unbusy and free the page before our busy check.
 585          */
 586         crit_enter();
 587         m = vm_page_grab(object, 0, VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_RETRY);
 588
 589         if ((m->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) != VM_PAGE_BITS_ALL) {
 590                 ma[0] = m;
 591                 initial_pagein = VM_INITIAL_PAGEIN;
 592                 if (initial_pagein > object->size)
 593                         initial_pagein = object->size;
 594                 for (i = 1; i < initial_pagein; i++) {
 595                         if ((m = vm_page_lookup(object, i)) != NULL) {
 596                                 if ((m->flags & PG_BUSY) || m->busy)
 597                                         break;
 598                                 if (m->valid)
 599                                         break;
 600                                 vm_page_busy(m);
 601                         } else {
 602                                 m = vm_page_alloc(object, i, VM_ALLOC_NORMAL);
 603                                 if (m == NULL)
 604                                         break;
 605                         }
 606                         ma[i] = m;
 607                 }
 608                 initial_pagein = i;
 609
 610                 /*
 611                  * get_pages unbusies all the requested pages except the
 612                  * primary page (at index 0 in this case).  The primary
 613                  * page may have been wired during the pagein (e.g. by
 614                  * the buffer cache) so vnode_pager_freepage() must be
 615                  * used to properly release it.
 616                  */
 617                 rv = vm_pager_get_pages(object, ma, initial_pagein, 0);
 618                 m = vm_page_lookup(object, 0);
 619
 620                 if (rv != VM_PAGER_OK || m == NULL || m->valid == 0) {
 621                         if (m) {
 622                                 vm_page_protect(m, VM_PROT_NONE);
 623                                 vnode_pager_freepage(m);
 624                         }
 625                         crit_exit();
 626                         return EIO;
 627                 }
 628         }
 629         vm_page_hold(m);
 630         vm_page_wakeup(m);      /* unbusy the page */
 631         crit_exit();
 632
 633         imgp->firstpage = sf_buf_alloc(m, SFB_CPUPRIVATE);
 634         imgp->image_header = (void *)sf_buf_kva(imgp->firstpage);
 635
 636         return 0;
 637 }
 638
 639 void
 640 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
 641 {
 642         vm_page_t m;
 643
 644         crit_enter();
 645         if (imgp->firstpage != NULL) {
 646                 m = sf_buf_page(imgp->firstpage);
 647                 sf_buf_free(imgp->firstpage);
 648                 imgp->firstpage = NULL;
 649                 imgp->image_header = NULL;
 650                 vm_page_unhold(m);
 651         }
 652         crit_exit();
 653 }
 654
 655 /*
 656  * Destroy old address space, and allocate a new stack
 657  *      The new stack is only SGROWSIZ large because it is grown
 658  *      automatically in trap.c.
 659  *
 660  * This is the point of no return.
 661  */
 662 int
 663 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct vmspace *vmcopy)
 664 {
 665         struct vmspace *vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 666         vm_offset_t stack_addr = USRSTACK - maxssiz;
 667         struct proc *p;
 668         vm_map_t map;
 669         int error;
 670
 671         /*
 672          * Indicate that we cannot gracefully error out any more, kill
 673          * any other threads present, and set P_INEXEC to indicate that
 674          * we are now messing with the process structure proper.
 675          *
 676          * If killalllwps() races return an error which coupled with
 677          * vmspace_destroyed will cause us to exit.  This is what we
 678          * want since another thread is patiently waiting for us to exit
 679          * in that case.
 680          */
 681         p = curproc;
 682         imgp->vmspace_destroyed = 1;
 683
 684         if (curthread->td_proc->p_nthreads > 1) {
 685                 error = killalllwps(1);
 686                 if (error)
 687                         return (error);
 688         }
 689         imgp->vmspace_destroyed |= 2;   /* we are responsible for P_INEXEC */
 690         p->p_flag |= P_INEXEC;
 691
 692         /*
 693          * Prevent a pending AIO from modifying the new address space.
 694          */
 695         aio_proc_rundown(imgp->proc);
 696
 697         /*
 698          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
 699          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
 700          * not disrupted.  If we are execing a resident vmspace we
 701          * create a duplicate of it and remap the stack.
 702          *
 703          * The exitingcnt test is not strictly necessary but has been
 704          * included for code sanity (to make the code more deterministic).
 705          */
 706         map = &vmspace->vm_map;
 707         if (vmcopy) {
 708                 vmspace_exec(imgp->proc, vmcopy);
 709                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 710                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace), stack_addr, USRSTACK);
 711                 map = &vmspace->vm_map;
 712         } else if (vmspace->vm_sysref.refcnt == 1 &&
 713                    vmspace->vm_exitingcnt == 0) {
 714                 shmexit(vmspace);
 715                 if (vmspace->vm_upcalls)
 716                         upc_release(vmspace, ONLY_LWP_IN_PROC(imgp->proc));
 717                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace),
 718                         0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
 719                 vm_map_remove(map, 0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
 720         } else {
 721                 vmspace_exec(imgp->proc, NULL);
 722                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 723                 map = &vmspace->vm_map;
 724         }
 725
 726         /* Allocate a new stack */
 727         error = vm_map_stack(&vmspace->vm_map, stack_addr, (vm_size_t)maxssiz,
 728             VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
 729         if (error)
 730                 return (error);
 731
 732         /* vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts in the
 733          * VM_STACK case, but they are still used to monitor the size of the
 734          * process stack so we can check the stack rlimit.
 735          */
 736         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
 737         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)USRSTACK - maxssiz;
 738
 739         return(0);
 740 }
 741
 742 /*
 743  * Copy out argument and environment strings from the old process
 744  *      address space into the temporary string buffer.
 745  */
 746 int
 747 exec_copyin_args(struct image_args *args, char *fname,
 748                 enum exec_path_segflg segflg, char **argv, char **envv)
 749 {
 750         char    *argp, *envp;
 751         int     error = 0;
 752         size_t  length;
 753
 754         bzero(args, sizeof(*args));
 755
 756         args->buf = objcache_get(exec_objcache, M_WAITOK);
 757         if (args->buf == NULL)
 758                 return (ENOMEM);
 759         args->begin_argv = args->buf;
 760         args->endp = args->begin_argv;
 761         args->space = ARG_MAX;
 762
 763         args->fname = args->buf + ARG_MAX;
 764
 765         /*
 766          * Copy the file name.
 767          */
 768         if (segflg == PATH_SYSSPACE) {
 769                 error = copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 770         } else if (segflg == PATH_USERSPACE) {
 771                 error = copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 772         }
 773
 774         /*
 775          * Extract argument strings.  argv may not be NULL.  The argv
 776          * array is terminated by a NULL entry.  We special-case the
 777          * situation where argv[0] is NULL by passing { filename, NULL }
 778          * to the new program to guarentee that the interpreter knows what
 779          * file to open in case we exec an interpreted file.   Note that
 780          * a NULL argv[0] terminates the argv[] array.
 781          *
 782          * XXX the special-casing of argv[0] is historical and needs to be
 783          * revisited.
 784          */
 785         if (argv == NULL)
 786                 error = EFAULT;
 787         if (error == 0) {
 788                 while ((argp = (caddr_t)(intptr_t)fuword(argv++)) != NULL) {
 789                         if (argp == (caddr_t)-1) {
 790                                 error = EFAULT;
 791                                 break;
 792                         }
 793                         error = copyinstr(argp, args->endp,
 794                                             args->space, &length);
 795                         if (error) {
 796                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 797                                         error = E2BIG;
 798                                 break;
 799                         }
 800                         args->space -= length;
 801                         args->endp += length;
 802                         args->argc++;
 803                 }
 804                 if (args->argc == 0 && error == 0) {
 805                         length = strlen(args->fname) + 1;
 806                         if (length > args->space) {
 807                                 error = E2BIG;
 808                         } else {
 809                                 bcopy(args->fname, args->endp, length);
 810                                 args->space -= length;
 811                                 args->endp += length;
 812                                 args->argc++;
 813                         }
 814                 }
 815         }
 816
 817         args->begin_envv = args->endp;
 818
 819         /*
 820          * extract environment strings.  envv may be NULL.
 821          */
 822         if (envv && error == 0) {
 823                 while ((envp = (caddr_t) (intptr_t) fuword(envv++))) {
 824                         if (envp == (caddr_t) -1) {
 825                                 error = EFAULT;
 826                                 break;
 827                         }
 828                         error = copyinstr(envp, args->endp, args->space,
 829                             &length);
 830                         if (error) {
 831                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 832                                         error = E2BIG;
 833                                 break;
 834                         }
 835                         args->space -= length;
 836                         args->endp += length;
 837                         args->envc++;
 838                 }
 839         }
 840         return (error);
 841 }
 842
 843 void
 844 exec_free_args(struct image_args *args)
 845 {
 846         if (args->buf) {
 847                 objcache_put(exec_objcache, args->buf);
 848                 args->buf = NULL;
 849         }
 850 }
 851
 852 /*
 853  * Copy strings out to the new process address space, constructing
 854  *      new arg and env vector tables. Return a pointer to the base
 855  *      so that it can be used as the initial stack pointer.
 856  */
 857 register_t *
 858 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp)
 859 {
 860         int argc, envc, sgap;
 861         char **vectp;
 862         char *stringp, *destp;
 863         register_t *stack_base;
 864         struct ps_strings *arginfo;
 865         int szsigcode;
 866
 867         /*
 868          * Calculate string base and vector table pointers.
 869          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
 870          */
 871         arginfo = (struct ps_strings *)PS_STRINGS;
 872         szsigcode = *(imgp->proc->p_sysent->sv_szsigcode);
 873         if (stackgap_random != 0)
 874                 sgap = ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1));
 875         else
 876                 sgap = 0;
 877         destp = (caddr_t)arginfo - szsigcode - SPARE_USRSPACE - sgap -
 878             roundup((ARG_MAX - imgp->args->space), sizeof(char *));
 879
 880         /*
 881          * install sigcode
 882          */
 883         if (szsigcode)
 884                 copyout(imgp->proc->p_sysent->sv_sigcode,
 885                     ((caddr_t)arginfo - szsigcode), szsigcode);
 886
 887         /*
 888          * If we have a valid auxargs ptr, prepare some room
 889          * on the stack.
 890          *
 891          * The '+ 2' is for the null pointers at the end of each of the
 892          * arg and env vector sets, and 'AT_COUNT*2' is room for the
 893          * ELF Auxargs data.
 894          */
 895         if (imgp->auxargs) {
 896                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 897                         imgp->args->envc + 2 + AT_COUNT * 2) * sizeof(char*));
 898         } else {
 899                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 900                         imgp->args->envc + 2) * sizeof(char*));
 901         }
 902
 903         /*
 904          * NOTE: don't bother aligning the stack here for GCC 2.x, it will
 905          * be done in crt1.o.  Note that GCC 3.x aligns the stack in main.
 906          */
 907
 908         /*
 909          * vectp also becomes our initial stack base
 910          */
 911         stack_base = (register_t *)vectp;
 912
 913         stringp = imgp->args->begin_argv;
 914         argc = imgp->args->argc;
 915         envc = imgp->args->envc;
 916
 917         /*
 918          * Copy out strings - arguments and environment.
 919          */
 920         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->space);
 921
 922         /*
 923          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
 924          */
 925         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
 926         suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
 927
 928         /*
 929          * Fill in argument portion of vector table.
 930          */
 931         for (; argc > 0; --argc) {
 932                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 933                 while (*stringp++ != 0)
 934                         destp++;
 935                 destp++;
 936         }
 937
 938         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
 939         suword(vectp++, 0);
 940
 941         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
 942         suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
 943
 944         /*
 945          * Fill in environment portion of vector table.
 946          */
 947         for (; envc > 0; --envc) {
 948                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 949                 while (*stringp++ != 0)
 950                         destp++;
 951                 destp++;
 952         }
 953
 954         /* end of vector table is a null pointer */
 955         suword(vectp, 0);
 956
 957         return (stack_base);
 958 }
 959
 960 /*
 961  * Check permissions of file to execute.
 962  *      Return 0 for success or error code on failure.
 963  */
 964 int
 965 exec_check_permissions(struct image_params *imgp)
 966 {
 967         struct proc *p = imgp->proc;
 968         struct vnode *vp = imgp->vp;
 969         struct vattr *attr = imgp->attr;
 970         int error;
 971
 972         /* Get file attributes */
 973         error = VOP_GETATTR(vp, attr);
 974         if (error)
 975                 return (error);
 976
 977         /*
 978          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that this
 979          *      file resides on.
 980          * 2) Insure that at least one execute bit is on - otherwise root
 981          *      will always succeed, and we don't want to happen unless the
 982          *      file really is executable.
 983          * 3) Insure that the file is a regular file.
 984          */
 985         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
 986             ((attr->va_mode & 0111) == 0) ||
 987             (attr->va_type != VREG)) {
 988                 return (EACCES);
 989         }
 990
 991         /*
 992          * Zero length files can't be exec'd
 993          */
 994         if (attr->va_size == 0)
 995                 return (ENOEXEC);
 996
 997         /*
 998          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
 999          */
1000         error = VOP_ACCESS(vp, VEXEC, p->p_ucred);
1001         if (error)
1002                 return (error);
1003
1004         /*
1005          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
1006          * if there are any.
1007          */
1008         if (vp->v_writecount)
1009                 return (ETXTBSY);
1010
1011         /*
1012          * Call filesystem specific open routine, which allows us to read,
1013          * write, and mmap the file.  Without the VOP_OPEN we can only
1014          * stat the file.
1015          */
1016         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, p->p_ucred, NULL);
1017         if (error)
1018                 return (error);
1019
1020         return (0);
1021 }
1022
1023 /*
1024  * Exec handler registration
1025  */
1026 int
1027 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
1028 {
1029         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1030         int count = 2;  /* New slot and trailing NULL */
1031
1032         if (execsw)
1033                 for (es = execsw; *es; es++)
1034                         count++;
1035         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1036         xs = newexecsw;
1037         if (execsw)
1038                 for (es = execsw; *es; es++)
1039                         *xs++ = *es;
1040         *xs++ = execsw_arg;
1041         *xs = NULL;
1042         if (execsw)
1043                 kfree(execsw, M_TEMP);
1044         execsw = newexecsw;
1045         return 0;
1046 }
1047
1048 int
1049 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
1050 {
1051         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1052         int count = 1;
1053
1054         if (execsw == NULL)
1055                 panic("unregister with no handlers left?");
1056
1057         for (es = execsw; *es; es++) {
1058                 if (*es == execsw_arg)
1059                         break;
1060         }
1061         if (*es == NULL)
1062                 return ENOENT;
1063         for (es = execsw; *es; es++)
1064                 if (*es != execsw_arg)
1065                         count++;
1066         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1067         xs = newexecsw;
1068         for (es = execsw; *es; es++)
1069                 if (*es != execsw_arg)
1070                         *xs++ = *es;
1071         *xs = NULL;
1072         if (execsw)
1073                 kfree(execsw, M_TEMP);
1074         execsw = newexecsw;
1075         return 0;
1076 }