Always setup the initial TCB correctly. This saves us from having to
[dragonfly.git] / libexec / rtld-elf / i386 / reloc.c
1 /*-
2  * Copyright 1996, 1997, 1998, 1999 John D. Polstra.
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 ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
15  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
16  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
17  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
18  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
19  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
20  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
21  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
22  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
23  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
24  *
25  * $FreeBSD: src/libexec/rtld-elf/i386/reloc.c,v 1.6.2.2 2002/06/16 20:02:09 dillon Exp $
26  * $DragonFly: src/libexec/rtld-elf/i386/reloc.c,v 1.9 2005/04/28 18:09:03 joerg Exp $
27  */
28
29 /*
30  * Dynamic linker for ELF.
31  *
32  * John Polstra <jdp@polstra.com>.
33  */
34
35 #include <sys/param.h>
36 #include <sys/mman.h>
37 #include <sys/tls.h>
38
39 #include <machine/tls.h>
40
41 #include <dlfcn.h>
42 #include <err.h>
43 #include <errno.h>
44 #include <fcntl.h>
45 #include <stdarg.h>
46 #include <stdio.h>
47 #include <stdlib.h>
48 #include <string.h>
49 #include <unistd.h>
50
51 #include "debug.h"
52 #include "rtld.h"
53
54 /*
55  * Process the special R_386_COPY relocations in the main program.  These
56  * copy data from a shared object into a region in the main program's BSS
57  * segment.
58  *
59  * Returns 0 on success, -1 on failure.
60  */
61 int
62 do_copy_relocations(Obj_Entry *dstobj)
63 {
64     const Elf_Rel *rellim;
65     const Elf_Rel *rel;
66
67     assert(dstobj->mainprog);   /* COPY relocations are invalid elsewhere */
68
69     rellim = (const Elf_Rel *) ((c_caddr_t) dstobj->rel + dstobj->relsize);
70     for (rel = dstobj->rel;  rel < rellim;  rel++) {
71         if (ELF_R_TYPE(rel->r_info) == R_386_COPY) {
72             void *dstaddr;
73             const Elf_Sym *dstsym;
74             const char *name;
75             unsigned long hash;
76             size_t size;
77             const void *srcaddr;
78             const Elf_Sym *srcsym;
79             Obj_Entry *srcobj;
80
81             dstaddr = (void *) (dstobj->relocbase + rel->r_offset);
82             dstsym = dstobj->symtab + ELF_R_SYM(rel->r_info);
83             name = dstobj->strtab + dstsym->st_name;
84             hash = elf_hash(name);
85             size = dstsym->st_size;
86
87             for (srcobj = dstobj->next;  srcobj != NULL;  srcobj = srcobj->next)
88                 if ((srcsym = symlook_obj(name, hash, srcobj, false)) != NULL)
89                     break;
90
91             if (srcobj == NULL) {
92                 _rtld_error("Undefined symbol \"%s\" referenced from COPY"
93                   " relocation in %s", name, dstobj->path);
94                 return -1;
95             }
96
97             srcaddr = (const void *) (srcobj->relocbase + srcsym->st_value);
98             memcpy(dstaddr, srcaddr, size);
99         }
100     }
101
102     return 0;
103 }
104
105 /* Initialize the special GOT entries. */
106 void
107 init_pltgot(Obj_Entry *obj)
108 {
109     if (obj->pltgot != NULL) {
110         obj->pltgot[1] = (Elf_Addr) obj;
111         obj->pltgot[2] = (Elf_Addr) &_rtld_bind_start;
112     }
113 }
114
115 /* Process the non-PLT relocations. */
116 int
117 reloc_non_plt(Obj_Entry *obj, Obj_Entry *obj_rtld __unused)
118 {
119         const Elf_Rel *rellim;
120         const Elf_Rel *rel;
121         SymCache *cache;
122         int bytes = obj->nchains * sizeof(SymCache);
123         int r = -1;
124
125         /*
126          * The dynamic loader may be called from a thread, we have
127          * limited amounts of stack available so we cannot use alloca().
128          */
129         cache = mmap(NULL, bytes, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_ANON, -1, 0);
130         if (cache == MAP_FAILED)
131             cache = NULL;
132
133         rellim = (const Elf_Rel *) ((c_caddr_t) obj->rel + obj->relsize);
134         for (rel = obj->rel;  rel < rellim;  rel++) {
135             Elf_Addr *where = (Elf_Addr *) (obj->relocbase + rel->r_offset);
136
137             switch (ELF_R_TYPE(rel->r_info)) {
138
139             case R_386_NONE:
140                 break;
141
142             case R_386_32:
143                 {
144                     const Elf_Sym *def;
145                     const Obj_Entry *defobj;
146
147                     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj,
148                       false, cache);
149                     if (def == NULL)
150                         goto done;
151
152                     *where += (Elf_Addr) (defobj->relocbase + def->st_value);
153                 }
154                 break;
155
156             case R_386_PC32:
157                 /*
158                  * I don't think the dynamic linker should ever see this
159                  * type of relocation.  But the binutils-2.6 tools sometimes
160                  * generate it.
161                  */
162                 {
163                     const Elf_Sym *def;
164                     const Obj_Entry *defobj;
165
166                     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj,
167                       false, cache);
168                     if (def == NULL)
169                         goto done;
170
171                     *where +=
172                       (Elf_Addr) (defobj->relocbase + def->st_value) -
173                       (Elf_Addr) where;
174                 }
175                 break;
176
177             case R_386_COPY:
178                 /*
179                  * These are deferred until all other relocations have
180                  * been done.  All we do here is make sure that the COPY
181                  * relocation is not in a shared library.  They are allowed
182                  * only in executable files.
183                  */
184                 if (!obj->mainprog) {
185                     _rtld_error("%s: Unexpected R_386_COPY relocation"
186                       " in shared library", obj->path);
187                     goto done;
188                 }
189                 break;
190
191             case R_386_GLOB_DAT:
192                 {
193                     const Elf_Sym *def;
194                     const Obj_Entry *defobj;
195
196                     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj,
197                       false, cache);
198                     if (def == NULL)
199                         goto done;
200
201                     *where = (Elf_Addr) (defobj->relocbase + def->st_value);
202                 }
203                 break;
204
205             case R_386_RELATIVE:
206                 *where += (Elf_Addr) obj->relocbase;
207                 break;
208
209             case R_386_TLS_TPOFF:
210                 {
211                     const Elf_Sym *def;
212                     const Obj_Entry *defobj;
213
214                     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj,
215                       false, cache);
216                     if (def == NULL)
217                         goto done;
218
219                     /*
220                      * We lazily allocate offsets for static TLS as we
221                      * see the first relocation that references the
222                      * TLS block. This allows us to support (small
223                      * amounts of) static TLS in dynamically loaded
224                      * modules. If we run out of space, we generate an
225                      * error.
226                      */
227                     if (!defobj->tls_done) {
228                         if (!allocate_tls_offset((Obj_Entry*) defobj)) {
229                             _rtld_error("%s: No space available for static "
230                                         "Thread Local Storage", obj->path);
231                             goto done;
232                         }
233                     }
234
235                     *where += (Elf_Addr) (def->st_value - defobj->tlsoffset);
236                 }
237                 break;
238
239             case R_386_TLS_DTPMOD32:
240                 {
241                     const Elf_Sym *def;
242                     const Obj_Entry *defobj;
243
244                     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj,
245                       false, cache);
246                     if (def == NULL)
247                         goto done;
248
249                     *where += (Elf_Addr) defobj->tlsindex;
250                 }
251                 break;
252
253             case R_386_TLS_DTPOFF32:
254                 {
255                     const Elf_Sym *def;
256                     const Obj_Entry *defobj;
257
258                     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj,
259                       false, cache);
260                     if (def == NULL)
261                         goto done;
262
263                     *where += (Elf_Addr) def->st_value;
264                 }
265                 break;
266
267             default:
268                 _rtld_error("%s: Unsupported relocation type %d"
269                   " in non-PLT relocations\n", obj->path,
270                   ELF_R_TYPE(rel->r_info));
271                 goto done;
272             }
273         }
274         r = 0;
275 done:
276         if (cache)
277             munmap(cache, bytes);
278         return(r);
279 }
280
281 /* Process the PLT relocations. */
282 int
283 reloc_plt(Obj_Entry *obj)
284 {
285     const Elf_Rel *rellim;
286     const Elf_Rel *rel;
287
288     rellim = (const Elf_Rel *)((const char *)obj->pltrel + obj->pltrelsize);
289     for (rel = obj->pltrel;  rel < rellim;  rel++) {
290         Elf_Addr *where;
291
292         assert(ELF_R_TYPE(rel->r_info) == R_386_JMP_SLOT);
293
294         /* Relocate the GOT slot pointing into the PLT. */
295         where = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + rel->r_offset);
296         *where += (Elf_Addr)obj->relocbase;
297     }
298     return 0;
299 }
300
301 /* Relocate the jump slots in an object. */
302 int
303 reloc_jmpslots(Obj_Entry *obj)
304 {
305     const Elf_Rel *rellim;
306     const Elf_Rel *rel;
307
308     if (obj->jmpslots_done)
309         return 0;
310     rellim = (const Elf_Rel *)((const char *)obj->pltrel + obj->pltrelsize);
311     for (rel = obj->pltrel;  rel < rellim;  rel++) {
312         Elf_Addr *where;
313         const Elf_Sym *def;
314         const Obj_Entry *defobj;
315
316         assert(ELF_R_TYPE(rel->r_info) == R_386_JMP_SLOT);
317         where = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + rel->r_offset);
318         def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj, true, NULL);
319         if (def == NULL)
320             return -1;
321         reloc_jmpslot(where, (Elf_Addr)(defobj->relocbase + def->st_value));
322     }
323     obj->jmpslots_done = true;
324     return 0;
325 }
326
327 void
328 allocate_initial_tls(Obj_Entry *objs)
329 {
330     struct tls_tcb *old_tcb;
331     struct tls_info ti;
332     void *tls;
333
334     /*
335      * Fix the size of the static TLS block by using the maximum
336      * offset allocated so far.
337      *
338      * The tls returned by allocate_tls is offset to point at the TCB,
339      * the static space is allocated through negative offsets.
340      *
341      * We may have to replace an 'initial' TLS previously created by libc.
342      */
343     if (sys_get_tls_area(0, &ti, sizeof(ti)) == 0)
344         old_tcb = ti.base;
345     else
346         old_tcb = NULL;
347
348     tls = allocate_tls(objs, old_tcb);
349     tls_set_tcb(tls);
350 }
351
352 /* GNU ABI */
353 __attribute__((__regparm__(1)))
354 void *
355 ___tls_get_addr(tls_index *ti)
356 {
357     struct tls_tcb *tcb;
358
359     tcb = tls_get_tcb();
360     return tls_get_addr_common(&tcb->tcb_dtv, ti->ti_module, ti->ti_offset);
361 }
362
363 /* Sun ABI */
364 void *
365 __tls_get_addr(tls_index *ti)
366 {
367     struct tls_tcb *tcb;
368
369     tcb = tls_get_tcb();
370     return tls_get_addr_common(&tcb->tcb_dtv, ti->ti_module, ti->ti_offset);
371 }
372