sys/kern/kern_plimit.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2006,2017,2018 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   5  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  *
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *    the documentation and/or other materials provided with the
  16  *    distribution.
  17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *    from this software without specific, prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  */
  34 /*
  35  * Copyright (c) 1982, 1986, 1991, 1993
  36  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  37  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
  38  * All or some portions of this file are derived from material licensed
  39  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
  40  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
  41  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
  42  *
  43  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  44  * modification, are permitted provided that the following conditions
  45  * are met:
  46  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  47  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  48  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  49  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  50  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  51  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  52  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  53  *    without specific prior written permission.
  54  *
  55  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  56  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  57  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  58  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  59  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  60  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  61  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  62  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  63  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  64  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  65  * SUCH DAMAGE.
  66  *
  67  *      @(#)kern_resource.c     8.5 (Berkeley) 1/21/94
  68  */
  69 #include <sys/resource.h>
  70 #include <sys/spinlock.h>
  71 #include <sys/proc.h>
  72 #include <sys/priv.h>
  73 #include <sys/file.h>
  74 #include <sys/lockf.h>
  75 #include <sys/kern_syscall.h>
  76
  77 #include <vm/vm_param.h>
  78 #include <vm/vm.h>
  79 #include <vm/vm_map.h>
  80
  81 #include <machine/pmap.h>
  82
  83 #include <sys/spinlock2.h>
  84
  85 static MALLOC_DEFINE(M_PLIMIT, "plimit", "resource limits");
  86
  87 static void plimit_copy(struct plimit *olimit, struct plimit *nlimit);
  88
  89 static __inline
  90 struct plimit *
  91 readplimits(struct proc *p)
  92 {
  93         thread_t td = curthread;
  94         struct plimit *limit;
  95
  96         limit = td->td_limit;
  97         if (limit != p->p_limit) {
  98                 spin_lock_shared(&p->p_spin);
  99                 limit = p->p_limit;
 100                 atomic_add_int(&limit->p_refcnt, 1);
 101                 spin_unlock_shared(&p->p_spin);
 102                 if (td->td_limit)
 103                         plimit_free(td->td_limit);
 104                 td->td_limit = limit;
 105         }
 106         return limit;
 107 }
 108
 109 /*
 110  * Initialize proc0's plimit structure.  All later plimit structures
 111  * are inherited through fork.
 112  */
 113 void
 114 plimit_init0(struct plimit *limit)
 115 {
 116         int i;
 117         rlim_t lim;
 118
 119         for (i = 0; i < RLIM_NLIMITS; ++i) {
 120                 limit->pl_rlimit[i].rlim_cur = RLIM_INFINITY;
 121                 limit->pl_rlimit[i].rlim_max = RLIM_INFINITY;
 122         }
 123         limit->pl_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur = maxfiles;
 124         limit->pl_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_max = maxfiles;
 125         limit->pl_rlimit[RLIMIT_NPROC].rlim_cur = maxproc;
 126         limit->pl_rlimit[RLIMIT_NPROC].rlim_max = maxproc;
 127         lim = ptoa((rlim_t)vmstats.v_free_count);
 128         limit->pl_rlimit[RLIMIT_RSS].rlim_max = lim;
 129         limit->pl_rlimit[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_max = lim;
 130         limit->pl_rlimit[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_cur = lim / 3;
 131         limit->p_cpulimit = RLIM_INFINITY;
 132         limit->p_refcnt = 1;
 133         spin_init(&limit->p_spin, "plimitinit");
 134 }
 135
 136 /*
 137  * Return a plimit for use by a new forked process given the one
 138  * contained in the parent process.
 139  */
 140 struct plimit *
 141 plimit_fork(struct proc *p1)
 142 {
 143         struct plimit *olimit = p1->p_limit;
 144         struct plimit *nlimit;
 145         uint32_t count;
 146
 147         /*
 148          * Try to share the parent's plimit structure.  If we cannot, make
 149          * a copy.
 150          *
 151          * NOTE: (count) value is field prior to increment.
 152          */
 153         count = atomic_fetchadd_int(&olimit->p_refcnt, 1);
 154         cpu_ccfence();
 155         if (count & PLIMITF_EXCLUSIVE) {
 156                 if ((count & PLIMITF_MASK) == 1 && p1->p_nthreads == 1) {
 157                         atomic_clear_int(&olimit->p_refcnt, PLIMITF_EXCLUSIVE);
 158                 } else {
 159                         nlimit = kmalloc(sizeof(*nlimit), M_PLIMIT, M_WAITOK);
 160                         plimit_copy(olimit, nlimit);
 161                         olimit = nlimit;
 162                 }
 163         }
 164         return olimit;
 165 }
 166
 167 /*
 168  * This routine is called when a new LWP is created for a process.  We
 169  * must force exclusivity to ensure that p->p_limit remains stable.
 170  *
 171  * LWPs share the same process structure so this does not bump refcnt.
 172  */
 173 void
 174 plimit_lwp_fork(struct proc *p)
 175 {
 176         struct plimit *olimit = p->p_limit;
 177         struct plimit *nlimit;
 178         uint32_t count;
 179
 180         count = olimit->p_refcnt;
 181         cpu_ccfence();
 182         if ((count & PLIMITF_EXCLUSIVE) == 0) {
 183                 if (count != 1) {
 184                         nlimit = kmalloc(sizeof(*nlimit), M_PLIMIT, M_WAITOK);
 185                         plimit_copy(olimit, nlimit);
 186                         p->p_limit = nlimit;
 187                         plimit_free(olimit);
 188                         olimit = nlimit;
 189                 }
 190                 atomic_set_int(&olimit->p_refcnt, PLIMITF_EXCLUSIVE);
 191         }
 192 }
 193
 194 /*
 195  * This routine is called to fixup a process's p_limit structure prior
 196  * to it being modified.  If index >= 0 the specified modification is also
 197  * made.
 198  *
 199  * This routine must make the limit structure exclusive.  If we are threaded,
 200  * the structure will already be exclusive.  A later fork will convert it
 201  * back to copy-on-write if possible.
 202  *
 203  * We can count on p->p_limit being stable since if we had created any
 204  * threads it will have already been made exclusive.
 205  */
 206 void
 207 plimit_modify(struct proc *p, int index, struct rlimit *rlim)
 208 {
 209         struct plimit *olimit;
 210         struct plimit *nlimit;
 211         uint32_t count;
 212
 213         /*
 214          * Make exclusive
 215          */
 216         olimit = p->p_limit;
 217         count = olimit->p_refcnt;
 218         cpu_ccfence();
 219         if ((count & PLIMITF_EXCLUSIVE) == 0) {
 220                 if (count != 1) {
 221                         nlimit = kmalloc(sizeof(*nlimit), M_PLIMIT, M_WAITOK);
 222                         plimit_copy(olimit, nlimit);
 223                         p->p_limit = nlimit;
 224                         plimit_free(olimit);
 225                         olimit = nlimit;
 226                 }
 227                 atomic_set_int(&olimit->p_refcnt, PLIMITF_EXCLUSIVE);
 228         }
 229
 230         /*
 231          * Make modification
 232          */
 233         if (index >= 0) {
 234                 if (p->p_nthreads == 1) {
 235                         p->p_limit->pl_rlimit[index] = *rlim;
 236                 } else {
 237                         spin_lock(&olimit->p_spin);
 238                         p->p_limit->pl_rlimit[index].rlim_cur = rlim->rlim_cur;
 239                         p->p_limit->pl_rlimit[index].rlim_max = rlim->rlim_max;
 240                         spin_unlock(&olimit->p_spin);
 241                 }
 242         }
 243 }
 244
 245 /*
 246  * Destroy a process's plimit structure.
 247  */
 248 void
 249 plimit_free(struct plimit *limit)
 250 {
 251         uint32_t count;
 252
 253         count = atomic_fetchadd_int(&limit->p_refcnt, -1);
 254
 255         if ((count & ~PLIMITF_EXCLUSIVE) == 1) {
 256                 limit->p_refcnt = -999;
 257                 kfree(limit, M_PLIMIT);
 258         }
 259 }
 260
 261 /*
 262  * Modify a resource limit (from system call)
 263  */
 264 int
 265 kern_setrlimit(u_int which, struct rlimit *limp)
 266 {
 267         struct proc *p = curproc;
 268         struct plimit *limit;
 269         struct rlimit *alimp;
 270         int error;
 271
 272         if (which >= RLIM_NLIMITS)
 273                 return (EINVAL);
 274
 275         /*
 276          * We will be modifying a resource, make a copy if necessary.
 277          */
 278         plimit_modify(p, -1, NULL);
 279         limit = p->p_limit;
 280         alimp = &limit->pl_rlimit[which];
 281
 282         /*
 283          * Preserve historical bugs by treating negative limits as unsigned.
 284          */
 285         if (limp->rlim_cur < 0)
 286                 limp->rlim_cur = RLIM_INFINITY;
 287         if (limp->rlim_max < 0)
 288                 limp->rlim_max = RLIM_INFINITY;
 289
 290         spin_lock(&limit->p_spin);
 291         if (limp->rlim_cur > alimp->rlim_max ||
 292             limp->rlim_max > alimp->rlim_max) {
 293                 spin_unlock(&limit->p_spin);
 294                 error = priv_check_cred(p->p_ucred, PRIV_PROC_SETRLIMIT, 0);
 295                 if (error)
 296                         return (error);
 297         } else {
 298                 spin_unlock(&limit->p_spin);
 299         }
 300         if (limp->rlim_cur > limp->rlim_max)
 301                 limp->rlim_cur = limp->rlim_max;
 302
 303         switch (which) {
 304         case RLIMIT_CPU:
 305                 spin_lock(&limit->p_spin);
 306                 if (limp->rlim_cur > RLIM_INFINITY / (rlim_t)1000000)
 307                         limit->p_cpulimit = RLIM_INFINITY;
 308                 else
 309                         limit->p_cpulimit = (rlim_t)1000000 * limp->rlim_cur;
 310                 spin_unlock(&limit->p_spin);
 311                 break;
 312         case RLIMIT_DATA:
 313                 if (limp->rlim_cur > maxdsiz)
 314                         limp->rlim_cur = maxdsiz;
 315                 if (limp->rlim_max > maxdsiz)
 316                         limp->rlim_max = maxdsiz;
 317                 break;
 318
 319         case RLIMIT_STACK:
 320                 if (limp->rlim_cur > maxssiz)
 321                         limp->rlim_cur = maxssiz;
 322                 if (limp->rlim_max > maxssiz)
 323                         limp->rlim_max = maxssiz;
 324                 /*
 325                  * Stack is allocated to the max at exec time with only
 326                  * "rlim_cur" bytes accessible.  If stack limit is going
 327                  * up make more accessible, if going down make inaccessible.
 328                  */
 329                 spin_lock(&limit->p_spin);
 330                 if (limp->rlim_cur != alimp->rlim_cur) {
 331                         vm_offset_t addr;
 332                         vm_size_t size;
 333                         vm_prot_t prot;
 334
 335                         if (limp->rlim_cur > alimp->rlim_cur) {
 336                                 prot = VM_PROT_ALL;
 337                                 size = limp->rlim_cur - alimp->rlim_cur;
 338                                 addr = USRSTACK - limp->rlim_cur;
 339                         } else {
 340                                 prot = VM_PROT_NONE;
 341                                 size = alimp->rlim_cur - limp->rlim_cur;
 342                                 addr = USRSTACK - alimp->rlim_cur;
 343                         }
 344                         spin_unlock(&limit->p_spin);
 345                         addr = trunc_page(addr);
 346                         size = round_page(size);
 347                         vm_map_protect(&p->p_vmspace->vm_map,
 348                                        addr, addr+size, prot, FALSE);
 349                 } else {
 350                         spin_unlock(&limit->p_spin);
 351                 }
 352                 break;
 353
 354         case RLIMIT_NOFILE:
 355                 if (limp->rlim_cur > maxfilesperproc)
 356                         limp->rlim_cur = maxfilesperproc;
 357                 if (limp->rlim_max > maxfilesperproc)
 358                         limp->rlim_max = maxfilesperproc;
 359                 break;
 360
 361         case RLIMIT_NPROC:
 362                 if (limp->rlim_cur > maxprocperuid)
 363                         limp->rlim_cur = maxprocperuid;
 364                 if (limp->rlim_max > maxprocperuid)
 365                         limp->rlim_max = maxprocperuid;
 366                 if (limp->rlim_cur < 1)
 367                         limp->rlim_cur = 1;
 368                 if (limp->rlim_max < 1)
 369                         limp->rlim_max = 1;
 370                 break;
 371         case RLIMIT_POSIXLOCKS:
 372                 if (limp->rlim_cur > maxposixlocksperuid)
 373                         limp->rlim_cur = maxposixlocksperuid;
 374                 if (limp->rlim_max > maxposixlocksperuid)
 375                         limp->rlim_max = maxposixlocksperuid;
 376                 break;
 377         }
 378         spin_lock(&limit->p_spin);
 379         *alimp = *limp;
 380         spin_unlock(&limit->p_spin);
 381         return (0);
 382 }
 383
 384 /*
 385  * The rlimit indexed by which is returned in the second argument.
 386  */
 387 int
 388 kern_getrlimit(u_int which, struct rlimit *limp)
 389 {
 390         struct proc *p = curproc;
 391         struct plimit *limit;
 392
 393         /*
 394          * p is NULL when kern_getrlimit is called from a
 395          * kernel thread. In this case as the calling proc
 396          * isn't available we just skip the limit check.
 397          */
 398         if (p == NULL)
 399                 return 0;
 400
 401         if (which >= RLIM_NLIMITS)
 402                 return (EINVAL);
 403
 404         limit = readplimits(p);
 405         *limp = limit->pl_rlimit[which];
 406
 407         return (0);
 408 }
 409
 410 /*
 411  * Determine if the cpu limit has been reached and return an operations
 412  * code for the caller to perform.
 413  */
 414 int
 415 plimit_testcpulimit(struct proc *p, u_int64_t ttime)
 416 {
 417         struct plimit *limit;
 418         struct rlimit *rlim;
 419         int mode;
 420
 421         limit = readplimits(p);
 422
 423         /*
 424          * Initial tests without the spinlock.  This is the fast path.
 425          * Any 32/64 bit glitches will fall through and retest with
 426          * the spinlock.
 427          */
 428         if (limit->p_cpulimit == RLIM_INFINITY)
 429                 return(PLIMIT_TESTCPU_OK);
 430         if (ttime <= limit->p_cpulimit)
 431                 return(PLIMIT_TESTCPU_OK);
 432
 433         if (ttime > limit->p_cpulimit) {
 434                 rlim = &limit->pl_rlimit[RLIMIT_CPU];
 435                 if (ttime / (rlim_t)1000000 >= rlim->rlim_max + 5)
 436                         mode = PLIMIT_TESTCPU_KILL;
 437                 else
 438                         mode = PLIMIT_TESTCPU_XCPU;
 439         } else {
 440                 mode = PLIMIT_TESTCPU_OK;
 441         }
 442
 443         return(mode);
 444 }
 445
 446 /*
 447  * Helper routine to copy olimit to nlimit and initialize nlimit for
 448  * use.  nlimit's reference count will be set to 1 and its exclusive bit
 449  * will be cleared.
 450  */
 451 static
 452 void
 453 plimit_copy(struct plimit *olimit, struct plimit *nlimit)
 454 {
 455         *nlimit = *olimit;
 456
 457         spin_init(&nlimit->p_spin, "plimitcopy");
 458         nlimit->p_refcnt = 1;
 459 }
 460
 461 /*
 462  * This routine returns the value of a resource, downscaled based on
 463  * the processes fork depth and chroot depth (up to 50%).  This mechanism
 464  * is designed to prevent run-aways from blowing up unrelated processes
 465  * running under the same UID.
 466  *
 467  * NOTE: Currently only applicable to RLIMIT_NPROC.  We could also limit
 468  *       file descriptors but we shouldn't have to as these are allocated
 469  *       dynamically.
 470  */
 471 u_int64_t
 472 plimit_getadjvalue(int i)
 473 {
 474         struct proc *p = curproc;
 475         struct plimit *limit;
 476         uint64_t v;
 477         uint32_t depth;
 478
 479         limit = p->p_limit;
 480         v = limit->pl_rlimit[i].rlim_cur;
 481         if (i == RLIMIT_NPROC) {
 482                 /*
 483                  * 10% per chroot (around 1/3% per fork depth), with a
 484                  * maximum of 50% downscaling of the resource limit.
 485                  */
 486                 depth = p->p_depth;
 487                 if (depth > 32 * 5)
 488                         depth = 32 * 5;
 489                 v -= v * depth / 320;
 490         }
 491         return v;
 492 }