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 1.36 2006/03/29 18:44:50 dillon 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/signalvar.h>
  46 #include <sys/pioctl.h>
  47 #include <sys/nlookup.h>
  48 #include <sys/sfbuf.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/aio.h>
  55 #include <sys/libkern.h>
  56
  57 #include <vm/vm.h>
  58 #include <vm/vm_param.h>
  59 #include <sys/lock.h>
  60 #include <vm/pmap.h>
  61 #include <vm/vm_page.h>
  62 #include <vm/vm_map.h>
  63 #include <vm/vm_kern.h>
  64 #include <vm/vm_extern.h>
  65 #include <vm/vm_object.h>
  66 #include <vm/vm_pager.h>
  67
  68 #include <sys/user.h>
  69 #include <machine/reg.h>
  70
  71 #include <sys/thread2.h>
  72
  73 MALLOC_DEFINE(M_PARGS, "proc-args", "Process arguments");
  74
  75 static register_t *exec_copyout_strings (struct image_params *);
  76
  77 /* XXX This should be vm_size_t. */
  78 static u_long ps_strings = PS_STRINGS;
  79 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_PS_STRINGS, ps_strings, CTLFLAG_RD, &ps_strings, 0, "");
  80
  81 /* XXX This should be vm_size_t. */
  82 static u_long usrstack = USRSTACK;
  83 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_USRSTACK, usrstack, CTLFLAG_RD, &usrstack, 0, "");
  84
  85 u_long ps_arg_cache_limit = PAGE_SIZE / 16;
  86 SYSCTL_LONG(_kern, OID_AUTO, ps_arg_cache_limit, CTLFLAG_RW,
  87     &ps_arg_cache_limit, 0, "");
  88
  89 int ps_argsopen = 1;
  90 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, ps_argsopen, CTLFLAG_RW, &ps_argsopen, 0, "");
  91
  92 void print_execve_args(struct image_args *args);
  93 int debug_execve_args = 0;
  94 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, debug_execve_args, CTLFLAG_RW, &debug_execve_args,
  95     0, "");
  96
  97 /*
  98  * stackgap_random specifies if the stackgap should have a random size added
  99  * to it.  It must be a power of 2.  If non-zero, the stack gap will be
 100  * calculated as: ALIGN(arc4random() & (stackgap_random - 1)).
 101  */
 102 static int stackgap_random = 1024;
 103 static int
 104 sysctl_kern_stackgap(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 105 {
 106         int error, new_val;
 107         new_val = stackgap_random;
 108         error = sysctl_handle_int(oidp, &new_val, 0, req);
 109         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
 110                 return (error);
 111         if ((new_val < 0) || (new_val > 16 * PAGE_SIZE) || ! powerof2(new_val))
 112                 return (EINVAL);
 113         stackgap_random = new_val;
 114
 115         return(0);
 116 }
 117
 118 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, stackgap_random, CTLFLAG_RW|CTLTYPE_UINT,
 119         0, 0, sysctl_kern_stackgap, "IU", "Max random stack gap (power of 2)");
 120
 121 void
 122 print_execve_args(struct image_args *args)
 123 {
 124         char *cp;
 125         int ndx;
 126
 127         cp = args->begin_argv;
 128         for (ndx = 0; ndx < args->argc; ndx++) {
 129                 printf("\targv[%d]: %s\n", ndx, cp);
 130                 while (*cp++ != '\0');
 131         }
 132         for (ndx = 0; ndx < args->envc; ndx++) {
 133                 printf("\tenvv[%d]: %s\n", ndx, cp);
 134                 while (*cp++ != '\0');
 135         }
 136 }
 137
 138 /*
 139  * Each of the items is a pointer to a `const struct execsw', hence the
 140  * double pointer here.
 141  */
 142 static const struct execsw **execsw;
 143
 144 int
 145 kern_execve(struct nlookupdata *nd, struct image_args *args)
 146 {
 147         struct thread *td = curthread;
 148         struct proc *p = td->td_proc;
 149         register_t *stack_base;
 150         int error, len, i;
 151         struct image_params image_params, *imgp;
 152         struct vattr attr;
 153         int (*img_first) (struct image_params *);
 154
 155         if (debug_execve_args) {
 156                 printf("%s()\n", __func__);
 157                 print_execve_args(args);
 158         }
 159
 160         KKASSERT(p);
 161         imgp = &image_params;
 162
 163         /*
 164          * Lock the process and set the P_INEXEC flag to indicate that
 165          * it should be left alone until we're done here.  This is
 166          * necessary to avoid race conditions - e.g. in ptrace() -
 167          * that might allow a local user to illicitly obtain elevated
 168          * privileges.
 169          */
 170         p->p_flag |= P_INEXEC;
 171
 172         /*
 173          * Initialize part of the common data
 174          */
 175         imgp->proc = p;
 176         imgp->args = args;
 177         imgp->attr = &attr;
 178         imgp->entry_addr = 0;
 179         imgp->resident = 0;
 180         imgp->vmspace_destroyed = 0;
 181         imgp->interpreted = 0;
 182         imgp->interpreter_name[0] = 0;
 183         imgp->auxargs = NULL;
 184         imgp->vp = NULL;
 185         imgp->firstpage = NULL;
 186         imgp->ps_strings = 0;
 187         imgp->image_header = NULL;
 188
 189 interpret:
 190
 191         /*
 192          * Translate the file name to a vnode.  Unlock the cache entry to
 193          * improve parallelism for programs exec'd in parallel.
 194          */
 195         if ((error = nlookup(nd)) != 0)
 196                 goto exec_fail;
 197         error = cache_vget(nd->nl_ncp, nd->nl_cred, LK_EXCLUSIVE, &imgp->vp);
 198         KKASSERT(nd->nl_flags & NLC_NCPISLOCKED);
 199         nd->nl_flags &= ~NLC_NCPISLOCKED;
 200         cache_unlock(nd->nl_ncp);
 201         if (error)
 202                 goto exec_fail;
 203
 204         /*
 205          * Check file permissions (also 'opens' file)
 206          */
 207         error = exec_check_permissions(imgp);
 208         if (error) {
 209                 VOP_UNLOCK(imgp->vp, 0, td);
 210                 goto exec_fail_dealloc;
 211         }
 212
 213         error = exec_map_first_page(imgp);
 214         VOP_UNLOCK(imgp->vp, 0, td);
 215         if (error)
 216                 goto exec_fail_dealloc;
 217
 218         if (debug_execve_args && imgp->interpreted) {
 219                 printf("    target is interpreted -- recursive pass\n");
 220                 printf("    interpreter: %s\n", imgp->interpreter_name);
 221                 print_execve_args(args);
 222         }
 223
 224         /*
 225          *      If the current process has a special image activator it
 226          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell
 227          *      scripts differently.
 228          */
 229         error = -1;
 230         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
 231                 error = img_first(imgp);
 232
 233         /*
 234          *      If the vnode has a registered vmspace, exec the vmspace
 235          */
 236         if (error == -1 && imgp->vp->v_resident) {
 237                 error = exec_resident_imgact(imgp);
 238         }
 239
 240         /*
 241          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
 242          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
 243          *      and an error otherwise.
 244          */
 245         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
 246                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
 247                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
 248                         continue;
 249                 }
 250                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
 251         }
 252
 253         if (error) {
 254                 if (error == -1)
 255                         error = ENOEXEC;
 256                 goto exec_fail_dealloc;
 257         }
 258
 259         /*
 260          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
 261          * activate the interpreter.
 262          */
 263         if (imgp->interpreted) {
 264                 exec_unmap_first_page(imgp);
 265                 nlookup_done(nd);
 266                 vrele(imgp->vp);
 267                 imgp->vp = NULL;
 268                 error = nlookup_init(nd, imgp->interpreter_name, UIO_SYSSPACE,
 269                                         NLC_FOLLOW);
 270                 if (error)
 271                         goto exec_fail;
 272                 goto interpret;
 273         }
 274
 275         /*
 276          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base
 277          */
 278         stack_base = exec_copyout_strings(imgp);
 279         p->p_vmspace->vm_minsaddr = (char *)stack_base;
 280
 281         /*
 282          * If custom stack fixup routine present for this process
 283          * let it do the stack setup.  If we are running a resident
 284          * image there is no auxinfo or other image activator context
 285          * so don't try to add fixups to the stack.
 286          *
 287          * Else stuff argument count as first item on stack
 288          */
 289         if (p->p_sysent->sv_fixup && imgp->resident == 0)
 290                 (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
 291         else
 292                 suword(--stack_base, imgp->args->argc);
 293
 294         /*
 295          * For security and other reasons, the file descriptor table cannot
 296          * be shared after an exec.
 297          */
 298         if (p->p_fd->fd_refcnt > 1) {
 299                 struct filedesc *tmp;
 300
 301                 tmp = fdcopy(p);
 302                 fdfree(p);
 303                 p->p_fd = tmp;
 304         }
 305
 306         /*
 307          * For security and other reasons, signal handlers cannot
 308          * be shared after an exec. The new proces gets a copy of the old
 309          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
 310          * reset.
 311          */
 312         if (p->p_procsig->ps_refcnt > 1) {
 313                 struct procsig *newprocsig;
 314
 315                 MALLOC(newprocsig, struct procsig *, sizeof(struct procsig),
 316                        M_SUBPROC, M_WAITOK);
 317                 bcopy(p->p_procsig, newprocsig, sizeof(*newprocsig));
 318                 p->p_procsig->ps_refcnt--;
 319                 p->p_procsig = newprocsig;
 320                 p->p_procsig->ps_refcnt = 1;
 321                 if (p->p_sigacts == &p->p_addr->u_sigacts)
 322                         panic("shared procsig but private sigacts?");
 323
 324                 p->p_addr->u_sigacts = *p->p_sigacts;
 325                 p->p_sigacts = &p->p_addr->u_sigacts;
 326         }
 327
 328         /* Stop profiling */
 329         stopprofclock(p);
 330
 331         /* close files on exec */
 332         fdcloseexec(p);
 333
 334         /* reset caught signals */
 335         execsigs(p);
 336
 337         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
 338         len = min(nd->nl_ncp->nc_nlen, MAXCOMLEN);
 339         bcopy(nd->nl_ncp->nc_name, p->p_comm, len);
 340         p->p_comm[len] = 0;
 341         bcopy(p->p_comm, p->p_lwp.lwp_thread->td_comm, MAXCOMLEN+1);
 342
 343         /*
 344          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
 345          * it that it now has its own resources back
 346          */
 347         p->p_flag |= P_EXEC;
 348         if (p->p_pptr && (p->p_flag & P_PPWAIT)) {
 349                 p->p_flag &= ~P_PPWAIT;
 350                 wakeup((caddr_t)p->p_pptr);
 351         }
 352
 353         /*
 354          * Implement image setuid/setgid.
 355          *
 356          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
 357          * the process is being traced.
 358          */
 359         if ((((attr.va_mode & VSUID) && p->p_ucred->cr_uid != attr.va_uid) ||
 360              ((attr.va_mode & VSGID) && p->p_ucred->cr_gid != attr.va_gid)) &&
 361             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
 362             (p->p_flag & P_TRACED) == 0) {
 363                 /*
 364                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
 365                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
 366                  * we do not regain any tracing during a possible block.
 367                  */
 368                 setsugid();
 369                 if (p->p_tracep && suser(td)) {
 370                         struct vnode *vtmp;
 371
 372                         if ((vtmp = p->p_tracep) != NULL) {
 373                                 p->p_tracep = NULL;
 374                                 p->p_traceflag = 0;
 375                                 vrele(vtmp);
 376                         }
 377                 }
 378                 /* Close any file descriptors 0..2 that reference procfs */
 379                 setugidsafety(p);
 380                 /* Make sure file descriptors 0..2 are in use. */
 381                 error = fdcheckstd(p);
 382                 if (error != 0)
 383                         goto exec_fail_dealloc;
 384                 /*
 385                  * Set the new credentials.
 386                  */
 387                 cratom(&p->p_ucred);
 388                 if (attr.va_mode & VSUID)
 389                         change_euid(attr.va_uid);
 390                 if (attr.va_mode & VSGID)
 391                         p->p_ucred->cr_gid = attr.va_gid;
 392
 393                 /*
 394                  * Clear local varsym variables
 395                  */
 396                 varsymset_clean(&p->p_varsymset);
 397         } else {
 398                 if (p->p_ucred->cr_uid == p->p_ucred->cr_ruid &&
 399                     p->p_ucred->cr_gid == p->p_ucred->cr_rgid)
 400                         p->p_flag &= ~P_SUGID;
 401         }
 402
 403         /*
 404          * Implement correct POSIX saved-id behavior.
 405          */
 406         if (p->p_ucred->cr_svuid != p->p_ucred->cr_uid ||
 407             p->p_ucred->cr_svgid != p->p_ucred->cr_gid) {
 408                 cratom(&p->p_ucred);
 409                 p->p_ucred->cr_svuid = p->p_ucred->cr_uid;
 410                 p->p_ucred->cr_svgid = p->p_ucred->cr_gid;
 411         }
 412
 413         /*
 414          * Store the vp for use in procfs
 415          */
 416         if (p->p_textvp)                /* release old reference */
 417                 vrele(p->p_textvp);
 418         p->p_textvp = imgp->vp;
 419         vref(p->p_textvp);
 420
 421         /*
 422          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
 423          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
 424          */
 425         KNOTE(&p->p_klist, NOTE_EXEC);
 426         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 427
 428         /*
 429          * If tracing the process, trap to debugger so breakpoints
 430          *      can be set before the program executes.
 431          */
 432         STOPEVENT(p, S_EXEC, 0);
 433
 434         if (p->p_flag & P_TRACED)
 435                 psignal(p, SIGTRAP);
 436
 437         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
 438         p->p_acflag &= ~AFORK;
 439
 440         /* Set values passed into the program in registers. */
 441         setregs(p, imgp->entry_addr, (u_long)(uintptr_t)stack_base,
 442             imgp->ps_strings);
 443
 444         /* Free any previous argument cache */
 445         if (p->p_args && --p->p_args->ar_ref == 0)
 446                 FREE(p->p_args, M_PARGS);
 447         p->p_args = NULL;
 448
 449         /* Cache arguments if they fit inside our allowance */
 450         i = imgp->args->begin_envv - imgp->args->begin_argv;
 451         if (ps_arg_cache_limit >= i + sizeof(struct pargs)) {
 452                 MALLOC(p->p_args, struct pargs *, sizeof(struct pargs) + i,
 453                     M_PARGS, M_WAITOK);
 454                 p->p_args->ar_ref = 1;
 455                 p->p_args->ar_length = i;
 456                 bcopy(imgp->args->begin_argv, p->p_args->ar_args, i);
 457         }
 458
 459 exec_fail_dealloc:
 460
 461         /*
 462          * free various allocated resources
 463          */
 464         if (imgp->firstpage)
 465                 exec_unmap_first_page(imgp);
 466
 467         if (imgp->vp) {
 468                 vrele(imgp->vp);
 469                 imgp->vp = NULL;
 470         }
 471
 472         if (error == 0) {
 473                 ++mycpu->gd_cnt.v_exec;
 474                 return (0);
 475         }
 476
 477 exec_fail:
 478         /* we're done here, clear P_INEXEC */
 479         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 480         if (imgp->vmspace_destroyed) {
 481                 /* sorry, no more process anymore. exit gracefully */
 482                 exit1(W_EXITCODE(0, SIGABRT));
 483                 /* NOT REACHED */
 484                 return(0);
 485         } else {
 486                 return(error);
 487         }
 488 }
 489
 490 /*
 491  * execve() system call.
 492  */
 493 int
 494 execve(struct execve_args *uap)
 495 {
 496         struct nlookupdata nd;
 497         struct image_args args;
 498         int error;
 499
 500         error = nlookup_init(&nd, uap->fname, UIO_USERSPACE, NLC_FOLLOW);
 501         if (error == 0) {
 502                 error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, PATH_USERSPACE,
 503                                         uap->argv, uap->envv);
 504         }
 505         if (error == 0)
 506                 error = kern_execve(&nd, &args);
 507         nlookup_done(&nd);
 508         exec_free_args(&args);
 509
 510         /*
 511          * The syscall result is returned in registers to the new program.
 512          * Linux will register %edx as an atexit function and we must be
 513          * sure to set it to 0.  XXX
 514          */
 515         if (error == 0)
 516                 uap->sysmsg_result64 = 0;
 517
 518         return (error);
 519 }
 520
 521 int
 522 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
 523 {
 524         int rv, i;
 525         int initial_pagein;
 526         vm_page_t ma[VM_INITIAL_PAGEIN];
 527         vm_page_t m;
 528         vm_object_t object;
 529
 530         if (imgp->firstpage)
 531                 exec_unmap_first_page(imgp);
 532
 533         /*
 534          * The file has to be mappable.
 535          */
 536         if ((object = imgp->vp->v_object) == NULL)
 537                 return (EIO);
 538
 539         /*
 540          * We shouldn't need protection for vm_page_grab() but we certainly
 541          * need it for the lookup loop below (lookup/busy race), since
 542          * an interrupt can unbusy and free the page before our busy check.
 543          */
 544         crit_enter();
 545         m = vm_page_grab(object, 0, VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_RETRY);
 546
 547         if ((m->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) != VM_PAGE_BITS_ALL) {
 548                 ma[0] = m;
 549                 initial_pagein = VM_INITIAL_PAGEIN;
 550                 if (initial_pagein > object->size)
 551                         initial_pagein = object->size;
 552                 for (i = 1; i < initial_pagein; i++) {
 553                         if ((m = vm_page_lookup(object, i)) != NULL) {
 554                                 if ((m->flags & PG_BUSY) || m->busy)
 555                                         break;
 556                                 if (m->valid)
 557                                         break;
 558                                 vm_page_busy(m);
 559                         } else {
 560                                 m = vm_page_alloc(object, i, VM_ALLOC_NORMAL);
 561                                 if (m == NULL)
 562                                         break;
 563                         }
 564                         ma[i] = m;
 565                 }
 566                 initial_pagein = i;
 567
 568                 /*
 569                  * get_pages unbusies all the requested pages except the
 570                  * primary page (at index 0 in this case).
 571                  */
 572                 rv = vm_pager_get_pages(object, ma, initial_pagein, 0);
 573                 m = vm_page_lookup(object, 0);
 574
 575                 if (rv != VM_PAGER_OK || m == NULL || m->valid == 0) {
 576                         if (m) {
 577                                 vm_page_protect(m, VM_PROT_NONE);
 578                                 vm_page_free(m);
 579                         }
 580                         crit_exit();
 581                         return EIO;
 582                 }
 583         }
 584         vm_page_hold(m);
 585         vm_page_wakeup(m);      /* unbusy the page */
 586         crit_exit();
 587
 588         imgp->firstpage = sf_buf_alloc(m, SFB_CPUPRIVATE);
 589         imgp->image_header = (void *)sf_buf_kva(imgp->firstpage);
 590
 591         return 0;
 592 }
 593
 594 void
 595 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
 596 {
 597         vm_page_t m;
 598
 599         crit_enter();
 600         if (imgp->firstpage != NULL) {
 601                 m = sf_buf_page(imgp->firstpage);
 602                 sf_buf_free(imgp->firstpage);
 603                 imgp->firstpage = NULL;
 604                 imgp->image_header = NULL;
 605                 vm_page_unhold(m);
 606         }
 607         crit_exit();
 608 }
 609
 610 /*
 611  * Destroy old address space, and allocate a new stack
 612  *      The new stack is only SGROWSIZ large because it is grown
 613  *      automatically in trap.c.
 614  */
 615 int
 616 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct vmspace *vmcopy)
 617 {
 618         int error;
 619         struct vmspace *vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 620         vm_offset_t stack_addr = USRSTACK - maxssiz;
 621         vm_map_t map;
 622
 623         imgp->vmspace_destroyed = 1;
 624
 625         /*
 626          * Prevent a pending AIO from modifying the new address space.
 627          */
 628         aio_proc_rundown(imgp->proc);
 629
 630         /*
 631          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
 632          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
 633          * not disrupted.  If we are execing a resident vmspace we
 634          * create a duplicate of it and remap the stack.
 635          *
 636          * The exitingcnt test is not strictly necessary but has been
 637          * included for code sanity (to make the code more deterministic).
 638          */
 639         map = &vmspace->vm_map;
 640         if (vmcopy) {
 641                 vmspace_exec(imgp->proc, vmcopy);
 642                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 643                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace), stack_addr, USRSTACK);
 644                 map = &vmspace->vm_map;
 645         } else if (vmspace->vm_refcnt == 1 && vmspace->vm_exitingcnt == 0) {
 646                 shmexit(vmspace);
 647                 if (vmspace->vm_upcalls)
 648                         upc_release(vmspace, &imgp->proc->p_lwp);
 649                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace), 0, VM_MAXUSER_ADDRESS);
 650                 vm_map_remove(map, 0, VM_MAXUSER_ADDRESS);
 651         } else {
 652                 vmspace_exec(imgp->proc, NULL);
 653                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 654                 map = &vmspace->vm_map;
 655         }
 656
 657         /* Allocate a new stack */
 658         error = vm_map_stack(&vmspace->vm_map, stack_addr, (vm_size_t)maxssiz,
 659             VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
 660         if (error)
 661                 return (error);
 662
 663         /* vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts in the
 664          * VM_STACK case, but they are still used to monitor the size of the
 665          * process stack so we can check the stack rlimit.
 666          */
 667         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
 668         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)USRSTACK - maxssiz;
 669
 670         return(0);
 671 }
 672
 673 /*
 674  * Copy out argument and environment strings from the old process
 675  *      address space into the temporary string buffer.
 676  */
 677 int
 678 exec_copyin_args(struct image_args *args, char *fname,
 679                 enum exec_path_segflg segflg, char **argv, char **envv)
 680 {
 681         char    *argp, *envp;
 682         int     error = 0;
 683         size_t  length;
 684
 685         bzero(args, sizeof(*args));
 686         args->buf = (char *) kmem_alloc_wait(exec_map, PATH_MAX + ARG_MAX);
 687         if (args->buf == NULL)
 688                 return (ENOMEM);
 689         args->begin_argv = args->buf;
 690         args->endp = args->begin_argv;
 691         args->space = ARG_MAX;
 692
 693         args->fname = args->buf + ARG_MAX;
 694
 695         /*
 696          * Copy the file name.
 697          */
 698         if (segflg == PATH_SYSSPACE) {
 699                 error = copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 700         } else if (segflg == PATH_USERSPACE) {
 701                 error = copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 702         }
 703
 704         /*
 705          * Extract argument strings.  argv may not be NULL.  The argv
 706          * array is terminated by a NULL entry.  We special-case the
 707          * situation where argv[0] is NULL by passing { filename, NULL }
 708          * to the new program to guarentee that the interpreter knows what
 709          * file to open in case we exec an interpreted file.   Note that
 710          * a NULL argv[0] terminates the argv[] array.
 711          *
 712          * XXX the special-casing of argv[0] is historical and needs to be
 713          * revisited.
 714          */
 715         if (argv == NULL)
 716                 error = EFAULT;
 717         if (error == 0) {
 718                 while ((argp = (caddr_t)(intptr_t)fuword(argv++)) != NULL) {
 719                         if (argp == (caddr_t)-1) {
 720                                 error = EFAULT;
 721                                 break;
 722                         }
 723                         error = copyinstr(argp, args->endp,
 724                                             args->space, &length);
 725                         if (error) {
 726                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 727                                         error = E2BIG;
 728                                 break;
 729                         }
 730                         args->space -= length;
 731                         args->endp += length;
 732                         args->argc++;
 733                 }
 734                 if (args->argc == 0 && error == 0) {
 735                         length = strlen(args->fname) + 1;
 736                         if (length > args->space) {
 737                                 error = E2BIG;
 738                         } else {
 739                                 bcopy(args->fname, args->endp, length);
 740                                 args->space -= length;
 741                                 args->endp += length;
 742                                 args->argc++;
 743                         }
 744                 }
 745         }
 746
 747         args->begin_envv = args->endp;
 748
 749         /*
 750          * extract environment strings.  envv may be NULL.
 751          */
 752         if (envv && error == 0) {
 753                 while ((envp = (caddr_t) (intptr_t) fuword(envv++))) {
 754                         if (envp == (caddr_t) -1) {
 755                                 error = EFAULT;
 756                                 break;
 757                         }
 758                         error = copyinstr(envp, args->endp, args->space,
 759                             &length);
 760                         if (error) {
 761                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 762                                         error = E2BIG;
 763                                 break;
 764                         }
 765                         args->space -= length;
 766                         args->endp += length;
 767                         args->envc++;
 768                 }
 769         }
 770         return (error);
 771 }
 772
 773 void
 774 exec_free_args(struct image_args *args)
 775 {
 776         if (args->buf) {
 777                 kmem_free_wakeup(exec_map,
 778                                 (vm_offset_t)args->buf, PATH_MAX + ARG_MAX);
 779                 args->buf = NULL;
 780         }
 781 }
 782
 783 /*
 784  * Copy strings out to the new process address space, constructing
 785  *      new arg and env vector tables. Return a pointer to the base
 786  *      so that it can be used as the initial stack pointer.
 787  */
 788 register_t *
 789 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp)
 790 {
 791         int argc, envc, sgap;
 792         char **vectp;
 793         char *stringp, *destp;
 794         register_t *stack_base;
 795         struct ps_strings *arginfo;
 796         int szsigcode;
 797
 798         /*
 799          * Calculate string base and vector table pointers.
 800          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
 801          */
 802         arginfo = (struct ps_strings *)PS_STRINGS;
 803         szsigcode = *(imgp->proc->p_sysent->sv_szsigcode);
 804         if (stackgap_random != 0)
 805                 sgap = ALIGN(arc4random() & (stackgap_random - 1));
 806         else
 807                 sgap = 0;
 808         destp = (caddr_t)arginfo - szsigcode - SPARE_USRSPACE - sgap -
 809             roundup((ARG_MAX - imgp->args->space), sizeof(char *));
 810
 811         /*
 812          * install sigcode
 813          */
 814         if (szsigcode)
 815                 copyout(imgp->proc->p_sysent->sv_sigcode,
 816                     ((caddr_t)arginfo - szsigcode), szsigcode);
 817
 818         /*
 819          * If we have a valid auxargs ptr, prepare some room
 820          * on the stack.
 821          *
 822          * The '+ 2' is for the null pointers at the end of each of the
 823          * arg and env vector sets, and 'AT_COUNT*2' is room for the
 824          * ELF Auxargs data.
 825          */
 826         if (imgp->auxargs) {
 827                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 828                         imgp->args->envc + 2 + AT_COUNT * 2) * sizeof(char*));
 829         } else {
 830                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 831                         imgp->args->envc + 2) * sizeof(char*));
 832         }
 833
 834         /*
 835          * NOTE: don't bother aligning the stack here for GCC 2.x, it will
 836          * be done in crt1.o.  Note that GCC 3.x aligns the stack in main.
 837          */
 838
 839         /*
 840          * vectp also becomes our initial stack base
 841          */
 842         stack_base = (register_t *)vectp;
 843
 844         stringp = imgp->args->begin_argv;
 845         argc = imgp->args->argc;
 846         envc = imgp->args->envc;
 847
 848         /*
 849          * Copy out strings - arguments and environment.
 850          */
 851         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->space);
 852
 853         /*
 854          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
 855          */
 856         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
 857         suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
 858
 859         /*
 860          * Fill in argument portion of vector table.
 861          */
 862         for (; argc > 0; --argc) {
 863                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 864                 while (*stringp++ != 0)
 865                         destp++;
 866                 destp++;
 867         }
 868
 869         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
 870         suword(vectp++, 0);
 871
 872         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
 873         suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
 874
 875         /*
 876          * Fill in environment portion of vector table.
 877          */
 878         for (; envc > 0; --envc) {
 879                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 880                 while (*stringp++ != 0)
 881                         destp++;
 882                 destp++;
 883         }
 884
 885         /* end of vector table is a null pointer */
 886         suword(vectp, 0);
 887
 888         return (stack_base);
 889 }
 890
 891 /*
 892  * Check permissions of file to execute.
 893  *      Return 0 for success or error code on failure.
 894  */
 895 int
 896 exec_check_permissions(struct image_params *imgp)
 897 {
 898         struct proc *p = imgp->proc;
 899         struct vnode *vp = imgp->vp;
 900         struct vattr *attr = imgp->attr;
 901         struct thread *td = p->p_thread;
 902         int error;
 903
 904         /* Get file attributes */
 905         error = VOP_GETATTR(vp, attr, td);
 906         if (error)
 907                 return (error);
 908
 909         /*
 910          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that this
 911          *      file resides on.
 912          * 2) Insure that at least one execute bit is on - otherwise root
 913          *      will always succeed, and we don't want to happen unless the
 914          *      file really is executable.
 915          * 3) Insure that the file is a regular file.
 916          */
 917         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
 918             ((attr->va_mode & 0111) == 0) ||
 919             (attr->va_type != VREG)) {
 920                 return (EACCES);
 921         }
 922
 923         /*
 924          * Zero length files can't be exec'd
 925          */
 926         if (attr->va_size == 0)
 927                 return (ENOEXEC);
 928
 929         /*
 930          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
 931          */
 932         error = VOP_ACCESS(vp, VEXEC, p->p_ucred, td);
 933         if (error)
 934                 return (error);
 935
 936         /*
 937          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
 938          * if there are any.
 939          */
 940         if (vp->v_writecount)
 941                 return (ETXTBSY);
 942
 943         /*
 944          * Call filesystem specific open routine, which allows us to read,
 945          * write, and mmap the file.  Without the VOP_OPEN we can only
 946          * stat the file.
 947          */
 948         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, p->p_ucred, NULL, td);
 949         if (error)
 950                 return (error);
 951
 952         return (0);
 953 }
 954
 955 /*
 956  * Exec handler registration
 957  */
 958 int
 959 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
 960 {
 961         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
 962         int count = 2;  /* New slot and trailing NULL */
 963
 964         if (execsw)
 965                 for (es = execsw; *es; es++)
 966                         count++;
 967         newexecsw = malloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
 968         if (newexecsw == NULL)
 969                 return ENOMEM;
 970         xs = newexecsw;
 971         if (execsw)
 972                 for (es = execsw; *es; es++)
 973                         *xs++ = *es;
 974         *xs++ = execsw_arg;
 975         *xs = NULL;
 976         if (execsw)
 977                 free(execsw, M_TEMP);
 978         execsw = newexecsw;
 979         return 0;
 980 }
 981
 982 int
 983 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
 984 {
 985         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
 986         int count = 1;
 987
 988         if (execsw == NULL)
 989                 panic("unregister with no handlers left?");
 990
 991         for (es = execsw; *es; es++) {
 992                 if (*es == execsw_arg)
 993                         break;
 994         }
 995         if (*es == NULL)
 996                 return ENOENT;
 997         for (es = execsw; *es; es++)
 998                 if (*es != execsw_arg)
 999                         count++;
1000         newexecsw = malloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1001         if (newexecsw == NULL)
1002                 return ENOMEM;
1003         xs = newexecsw;
1004         for (es = execsw; *es; es++)
1005                 if (*es != execsw_arg)
1006                         *xs++ = *es;
1007         *xs = NULL;
1008         if (execsw)
1009                 free(execsw, M_TEMP);
1010         execsw = newexecsw;
1011         return 0;
1012 }