sys/kern/kern_exec.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1993, David Greenman
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_exec.c,v 1.107.2.15 2002/07/30 15:40:46 nectar Exp $
  27  */
  28
  29 #include <sys/param.h>
  30 #include <sys/systm.h>
  31 #include <sys/sysproto.h>
  32 #include <sys/kernel.h>
  33 #include <sys/mount.h>
  34 #include <sys/filedesc.h>
  35 #include <sys/fcntl.h>
  36 #include <sys/acct.h>
  37 #include <sys/exec.h>
  38 #include <sys/imgact.h>
  39 #include <sys/imgact_elf.h>
  40 #include <sys/kern_syscall.h>
  41 #include <sys/wait.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/proc.h>
  44 #include <sys/priv.h>
  45 #include <sys/ktrace.h>
  46 #include <sys/signalvar.h>
  47 #include <sys/pioctl.h>
  48 #include <sys/nlookup.h>
  49 #include <sys/sysent.h>
  50 #include <sys/shm.h>
  51 #include <sys/sysctl.h>
  52 #include <sys/vnode.h>
  53 #include <sys/vmmeter.h>
  54 #include <sys/libkern.h>
  55
  56 #include <cpu/lwbuf.h>
  57
  58 #include <vm/vm.h>
  59 #include <vm/vm_param.h>
  60 #include <sys/lock.h>
  61 #include <vm/pmap.h>
  62 #include <vm/vm_page.h>
  63 #include <vm/vm_map.h>
  64 #include <vm/vm_kern.h>
  65 #include <vm/vm_extern.h>
  66 #include <vm/vm_object.h>
  67 #include <vm/vnode_pager.h>
  68 #include <vm/vm_pager.h>
  69
  70 #include <sys/user.h>
  71 #include <sys/reg.h>
  72
  73 #include <sys/refcount.h>
  74 #include <sys/thread2.h>
  75 #include <sys/mplock2.h>
  76 #include <vm/vm_page2.h>
  77
  78 MALLOC_DEFINE(M_PARGS, "proc-args", "Process arguments");
  79 MALLOC_DEFINE(M_EXECARGS, "exec-args", "Exec arguments");
  80
  81 static register_t *exec_copyout_strings (struct image_params *);
  82
  83 /* XXX This should be vm_size_t. */
  84 static u_long ps_strings = PS_STRINGS;
  85 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_PS_STRINGS, ps_strings, CTLFLAG_RD, &ps_strings, 0, "");
  86
  87 /* XXX This should be vm_size_t. */
  88 static u_long usrstack = USRSTACK;
  89 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_USRSTACK, usrstack, CTLFLAG_RD, &usrstack, 0, "");
  90
  91 u_long ps_arg_cache_limit = PAGE_SIZE / 16;
  92 SYSCTL_LONG(_kern, OID_AUTO, ps_arg_cache_limit, CTLFLAG_RW,
  93     &ps_arg_cache_limit, 0, "");
  94
  95 int ps_argsopen = 1;
  96 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, ps_argsopen, CTLFLAG_RW, &ps_argsopen, 0, "");
  97
  98 static int ktrace_suid = 0;
  99 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, ktrace_suid, CTLFLAG_RW, &ktrace_suid, 0, "");
 100
 101 void print_execve_args(struct image_args *args);
 102 int debug_execve_args = 0;
 103 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, debug_execve_args, CTLFLAG_RW, &debug_execve_args,
 104     0, "");
 105
 106 /*
 107  * Exec arguments object cache
 108  */
 109 static struct objcache *exec_objcache;
 110
 111 static
 112 void
 113 exec_objcache_init(void *arg __unused)
 114 {
 115         int cluster_limit;
 116         size_t limsize;
 117
 118         /*
 119          * Maximum number of concurrent execs.  This can be limiting on
 120          * systems with a lot of cpu cores but it also eats a significant
 121          * amount of memory.
 122          */
 123         cluster_limit = (ncpus < 16) ? 16 : ncpus;
 124         limsize = kmem_lim_size();
 125         if (limsize > 7 * 1024)
 126                 cluster_limit *= 2;
 127         if (limsize > 15 * 1024)
 128                 cluster_limit *= 2;
 129
 130         exec_objcache = objcache_create_mbacked(
 131                                         M_EXECARGS, PATH_MAX + ARG_MAX,
 132                                         cluster_limit, 8,
 133                                         NULL, NULL, NULL);
 134 }
 135 SYSINIT(exec_objcache, SI_BOOT2_MACHDEP, SI_ORDER_ANY, exec_objcache_init, 0);
 136
 137 /*
 138  * stackgap_random specifies if the stackgap should have a random size added
 139  * to it.  It must be a power of 2.  If non-zero, the stack gap will be
 140  * calculated as: ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1)).
 141  */
 142 static int stackgap_random = 1024;
 143 static int
 144 sysctl_kern_stackgap(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 145 {
 146         int error, new_val;
 147         new_val = stackgap_random;
 148         error = sysctl_handle_int(oidp, &new_val, 0, req);
 149         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
 150                 return (error);
 151         if (new_val > 0 && ((new_val > 16 * PAGE_SIZE) || !powerof2(new_val)))
 152                 return (EINVAL);
 153         stackgap_random = new_val;
 154
 155         return(0);
 156 }
 157
 158 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, stackgap_random, CTLFLAG_RW|CTLTYPE_INT,
 159         0, 0, sysctl_kern_stackgap, "I",
 160         "Max random stack gap (power of 2), static gap if negative");
 161
 162 void
 163 print_execve_args(struct image_args *args)
 164 {
 165         char *cp;
 166         int ndx;
 167
 168         cp = args->begin_argv;
 169         for (ndx = 0; ndx < args->argc; ndx++) {
 170                 kprintf("\targv[%d]: %s\n", ndx, cp);
 171                 while (*cp++ != '\0');
 172         }
 173         for (ndx = 0; ndx < args->envc; ndx++) {
 174                 kprintf("\tenvv[%d]: %s\n", ndx, cp);
 175                 while (*cp++ != '\0');
 176         }
 177 }
 178
 179 /*
 180  * Each of the items is a pointer to a `const struct execsw', hence the
 181  * double pointer here.
 182  */
 183 static const struct execsw **execsw;
 184
 185 /*
 186  * Replace current vmspace with a new binary.
 187  * Returns 0 on success, > 0 on recoverable error (use as errno).
 188  * Returns -1 on lethal error which demands killing of the current
 189  * process!
 190  */
 191 int
 192 kern_execve(struct nlookupdata *nd, struct image_args *args)
 193 {
 194         struct thread *td = curthread;
 195         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 196         struct proc *p = td->td_proc;
 197         struct vnode *ovp;
 198         register_t *stack_base;
 199         struct pargs *pa;
 200         struct sigacts *ops;
 201         struct sigacts *nps;
 202         int error, len, i;
 203         struct image_params image_params, *imgp;
 204         struct vattr attr;
 205         int (*img_first) (struct image_params *);
 206
 207         if (debug_execve_args) {
 208                 kprintf("%s()\n", __func__);
 209                 print_execve_args(args);
 210         }
 211
 212         KKASSERT(p);
 213         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 214         imgp = &image_params;
 215
 216         /*
 217          * NOTE: P_INEXEC is handled by exec_new_vmspace() now.  We make
 218          * no modifications to the process at all until we get there.
 219          *
 220          * Note that multiple threads may be trying to exec at the same
 221          * time.  exec_new_vmspace() handles that too.
 222          */
 223
 224         /*
 225          * Initialize part of the common data
 226          */
 227         imgp->proc = p;
 228         imgp->args = args;
 229         imgp->attr = &attr;
 230         imgp->entry_addr = 0;
 231         imgp->resident = 0;
 232         imgp->vmspace_destroyed = 0;
 233         imgp->interpreted = 0;
 234         imgp->interpreter_name[0] = 0;
 235         imgp->auxargs = NULL;
 236         imgp->vp = NULL;
 237         imgp->firstpage = NULL;
 238         imgp->ps_strings = 0;
 239         imgp->execpath = imgp->freepath = NULL;
 240         imgp->execpathp = 0;
 241         imgp->image_header = NULL;
 242
 243 interpret:
 244
 245         /*
 246          * Translate the file name to a vnode.  Unlock the cache entry to
 247          * improve parallelism for programs exec'd in parallel.
 248          */
 249         if ((error = nlookup(nd)) != 0)
 250                 goto exec_fail;
 251         error = cache_vget(&nd->nl_nch, nd->nl_cred, LK_EXCLUSIVE, &imgp->vp);
 252         KKASSERT(nd->nl_flags & NLC_NCPISLOCKED);
 253         nd->nl_flags &= ~NLC_NCPISLOCKED;
 254         cache_unlock(&nd->nl_nch);
 255         if (error)
 256                 goto exec_fail;
 257
 258         /*
 259          * Check file permissions (also 'opens' file).
 260          * Include also the top level mount in the check.
 261          */
 262         error = exec_check_permissions(imgp, nd->nl_nch.mount);
 263         if (error) {
 264                 vn_unlock(imgp->vp);
 265                 goto exec_fail_dealloc;
 266         }
 267
 268         error = exec_map_first_page(imgp);
 269         vn_unlock(imgp->vp);
 270         if (error)
 271                 goto exec_fail_dealloc;
 272
 273         imgp->proc->p_osrel = 0;
 274
 275         if (debug_execve_args && imgp->interpreted) {
 276                 kprintf("    target is interpreted -- recursive pass\n");
 277                 kprintf("    interpreter: %s\n", imgp->interpreter_name);
 278                 print_execve_args(args);
 279         }
 280
 281         /*
 282          *      If the current process has a special image activator it
 283          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell
 284          *      scripts differently.
 285          */
 286         error = -1;
 287         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
 288                 error = img_first(imgp);
 289
 290         /*
 291          *      If the vnode has a registered vmspace, exec the vmspace
 292          */
 293         if (error == -1 && imgp->vp->v_resident) {
 294                 error = exec_resident_imgact(imgp);
 295         }
 296
 297         /*
 298          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
 299          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
 300          *      and an error otherwise.
 301          */
 302         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
 303                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
 304                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
 305                         continue;
 306                 }
 307                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
 308         }
 309
 310         if (error) {
 311                 if (error == -1)
 312                         error = ENOEXEC;
 313                 goto exec_fail_dealloc;
 314         }
 315
 316         /*
 317          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
 318          * activate the interpreter.
 319          */
 320         if (imgp->interpreted) {
 321                 exec_unmap_first_page(imgp);
 322                 nlookup_done(nd);
 323                 vrele(imgp->vp);
 324                 imgp->vp = NULL;
 325                 error = nlookup_init(nd, imgp->interpreter_name, UIO_SYSSPACE,
 326                                         NLC_FOLLOW);
 327                 if (error)
 328                         goto exec_fail;
 329                 goto interpret;
 330         }
 331
 332         /*
 333          * Do the best to calculate the full path to the image file
 334          */
 335         if (imgp->auxargs != NULL &&
 336            ((args->fname != NULL && args->fname[0] == '/') ||
 337             vn_fullpath(imgp->proc,
 338                         imgp->vp,
 339                         &imgp->execpath,
 340                         &imgp->freepath,
 341                         0) != 0))
 342                 imgp->execpath = args->fname;
 343
 344         /*
 345          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base
 346          */
 347         stack_base = exec_copyout_strings(imgp);
 348         p->p_vmspace->vm_minsaddr = (char *)stack_base;
 349
 350         /*
 351          * If custom stack fixup routine present for this process
 352          * let it do the stack setup.  If we are running a resident
 353          * image there is no auxinfo or other image activator context
 354          * so don't try to add fixups to the stack.
 355          *
 356          * Else stuff argument count as first item on stack
 357          */
 358         if (p->p_sysent->sv_fixup && imgp->resident == 0)
 359                 (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
 360         else
 361                 suword(--stack_base, imgp->args->argc);
 362
 363         /*
 364          * For security and other reasons, the file descriptor table cannot
 365          * be shared after an exec.
 366          */
 367         if (p->p_fd->fd_refcnt > 1) {
 368                 struct filedesc *tmp;
 369
 370                 error = fdcopy(p, &tmp);
 371                 if (error != 0)
 372                         goto exec_fail;
 373                 fdfree(p, tmp);
 374         }
 375
 376         /*
 377          * For security and other reasons, signal handlers cannot
 378          * be shared after an exec. The new proces gets a copy of the old
 379          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
 380          * reset.
 381          */
 382         ops = p->p_sigacts;
 383         if (ops->ps_refcnt > 1) {
 384                 nps = kmalloc(sizeof(*nps), M_SUBPROC, M_WAITOK);
 385                 bcopy(ops, nps, sizeof(*nps));
 386                 refcount_init(&nps->ps_refcnt, 1);
 387                 p->p_sigacts = nps;
 388                 if (refcount_release(&ops->ps_refcnt)) {
 389                         kfree(ops, M_SUBPROC);
 390                         ops = NULL;
 391                 }
 392         }
 393
 394         /*
 395          * For security and other reasons virtual kernels cannot be
 396          * inherited by an exec.  This also allows a virtual kernel
 397          * to fork/exec unrelated applications.
 398          */
 399         if (p->p_vkernel)
 400                 vkernel_exit(p);
 401
 402         /* Stop profiling */
 403         stopprofclock(p);
 404
 405         /* close files on exec */
 406         fdcloseexec(p);
 407
 408         /* reset caught signals */
 409         execsigs(p);
 410
 411         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
 412         len = min(nd->nl_nch.ncp->nc_nlen, MAXCOMLEN);
 413         bcopy(nd->nl_nch.ncp->nc_name, p->p_comm, len);
 414         p->p_comm[len] = 0;
 415         bcopy(p->p_comm, lp->lwp_thread->td_comm, MAXCOMLEN+1);
 416
 417         /*
 418          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
 419          * it that it now has its own resources back
 420          */
 421         p->p_flags |= P_EXEC;
 422         if (p->p_pptr && (p->p_flags & P_PPWAIT)) {
 423                 p->p_flags &= ~P_PPWAIT;
 424                 wakeup((caddr_t)p->p_pptr);
 425         }
 426
 427         /*
 428          * Implement image setuid/setgid.
 429          *
 430          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
 431          * the process is being traced.
 432          */
 433         if ((((attr.va_mode & VSUID) && p->p_ucred->cr_uid != attr.va_uid) ||
 434              ((attr.va_mode & VSGID) && p->p_ucred->cr_gid != attr.va_gid)) &&
 435             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
 436             (p->p_flags & P_TRACED) == 0) {
 437                 /*
 438                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
 439                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
 440                  * we do not regain any tracing during a possible block.
 441                  */
 442                 setsugid();
 443                 if (p->p_tracenode && ktrace_suid == 0 &&
 444                     priv_check(td, PRIV_ROOT) != 0) {
 445                         ktrdestroy(&p->p_tracenode);
 446                         p->p_traceflag = 0;
 447                 }
 448                 /* Close any file descriptors 0..2 that reference procfs */
 449                 setugidsafety(p);
 450                 /* Make sure file descriptors 0..2 are in use. */
 451                 error = fdcheckstd(lp);
 452                 if (error != 0)
 453                         goto exec_fail_dealloc;
 454                 /*
 455                  * Set the new credentials.
 456                  */
 457                 cratom(&p->p_ucred);
 458                 if (attr.va_mode & VSUID)
 459                         change_euid(attr.va_uid);
 460                 if (attr.va_mode & VSGID)
 461                         p->p_ucred->cr_gid = attr.va_gid;
 462
 463                 /*
 464                  * Clear local varsym variables
 465                  */
 466                 varsymset_clean(&p->p_varsymset);
 467         } else {
 468                 if (p->p_ucred->cr_uid == p->p_ucred->cr_ruid &&
 469                     p->p_ucred->cr_gid == p->p_ucred->cr_rgid)
 470                         p->p_flags &= ~P_SUGID;
 471         }
 472
 473         /*
 474          * Implement correct POSIX saved-id behavior.
 475          */
 476         if (p->p_ucred->cr_svuid != p->p_ucred->cr_uid ||
 477             p->p_ucred->cr_svgid != p->p_ucred->cr_gid) {
 478                 cratom(&p->p_ucred);
 479                 p->p_ucred->cr_svuid = p->p_ucred->cr_uid;
 480                 p->p_ucred->cr_svgid = p->p_ucred->cr_gid;
 481         }
 482
 483         /*
 484          * Store the vp for use in procfs.  Be sure to keep p_textvp
 485          * consistent if we block during the switch-over.
 486          */
 487         ovp = p->p_textvp;
 488         vref(imgp->vp);                 /* ref new vp */
 489         p->p_textvp = imgp->vp;
 490         if (ovp)                        /* release old vp */
 491                 vrele(ovp);
 492
 493         /* Release old namecache handle to text file */
 494         if (p->p_textnch.ncp)
 495                 cache_drop(&p->p_textnch);
 496
 497         if (nd->nl_nch.mount)
 498                 cache_copy(&nd->nl_nch, &p->p_textnch);
 499
 500         /*
 501          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
 502          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
 503          */
 504         KNOTE(&p->p_klist, NOTE_EXEC);
 505         p->p_flags &= ~P_INEXEC;
 506         if (p->p_stops)
 507                 wakeup(&p->p_stype);
 508
 509         /*
 510          * If tracing the process, trap to debugger so breakpoints
 511          *      can be set before the program executes.
 512          */
 513         STOPEVENT(p, S_EXEC, 0);
 514
 515         if (p->p_flags & P_TRACED)
 516                 ksignal(p, SIGTRAP);
 517
 518         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
 519         p->p_acflag &= ~AFORK;
 520
 521         /* Set values passed into the program in registers. */
 522         exec_setregs(imgp->entry_addr, (u_long)(uintptr_t)stack_base,
 523                      imgp->ps_strings);
 524
 525         /* Set the access time on the vnode */
 526         vn_mark_atime(imgp->vp, td);
 527
 528         /*
 529          * Free any previous argument cache
 530          */
 531         pa = p->p_args;
 532         p->p_args = NULL;
 533         if (pa && refcount_release(&pa->ar_ref)) {
 534                 kfree(pa, M_PARGS);
 535                 pa = NULL;
 536         }
 537
 538         /*
 539          * Cache arguments if they fit inside our allowance
 540          */
 541         i = imgp->args->begin_envv - imgp->args->begin_argv;
 542         if (sizeof(struct pargs) + i <= ps_arg_cache_limit) {
 543                 pa = kmalloc(sizeof(struct pargs) + i, M_PARGS, M_WAITOK);
 544                 refcount_init(&pa->ar_ref, 1);
 545                 pa->ar_length = i;
 546                 bcopy(imgp->args->begin_argv, pa->ar_args, i);
 547                 KKASSERT(p->p_args == NULL);
 548                 p->p_args = pa;
 549         }
 550
 551 exec_fail_dealloc:
 552
 553         /*
 554          * free various allocated resources
 555          */
 556         if (imgp->firstpage)
 557                 exec_unmap_first_page(imgp);
 558
 559         if (imgp->vp) {
 560                 vrele(imgp->vp);
 561                 imgp->vp = NULL;
 562         }
 563
 564         if (imgp->freepath)
 565                 kfree(imgp->freepath, M_TEMP);
 566
 567         if (error == 0) {
 568                 ++mycpu->gd_cnt.v_exec;
 569                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 570                 return (0);
 571         }
 572
 573 exec_fail:
 574         /*
 575          * we're done here, clear P_INEXEC if we were the ones that
 576          * set it.  Otherwise if vmspace_destroyed is still set we
 577          * raced another thread and that thread is responsible for
 578          * clearing it.
 579          */
 580         if (imgp->vmspace_destroyed & 2) {
 581                 p->p_flags &= ~P_INEXEC;
 582                 if (p->p_stops)
 583                         wakeup(&p->p_stype);
 584         }
 585         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 586         if (imgp->vmspace_destroyed) {
 587                 /*
 588                  * Sorry, no more process anymore. exit gracefully.
 589                  * However we can't die right here, because our
 590                  * caller might have to clean up, so indicate a
 591                  * lethal error by returning -1.
 592                  */
 593                 return(-1);
 594         } else {
 595                 return(error);
 596         }
 597 }
 598
 599 /*
 600  * execve() system call.
 601  */
 602 int
 603 sys_execve(struct execve_args *uap)
 604 {
 605         struct nlookupdata nd;
 606         struct image_args args;
 607         int error;
 608
 609         bzero(&args, sizeof(args));
 610
 611         error = nlookup_init(&nd, uap->fname, UIO_USERSPACE, NLC_FOLLOW);
 612         if (error == 0) {
 613                 error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, PATH_USERSPACE,
 614                                         uap->argv, uap->envv);
 615         }
 616         if (error == 0)
 617                 error = kern_execve(&nd, &args);
 618         nlookup_done(&nd);
 619         exec_free_args(&args);
 620
 621         if (error < 0) {
 622                 /* We hit a lethal error condition.  Let's die now. */
 623                 exit1(W_EXITCODE(0, SIGABRT));
 624                 /* NOTREACHED */
 625         }
 626
 627         /*
 628          * The syscall result is returned in registers to the new program.
 629          * Linux will register %edx as an atexit function and we must be
 630          * sure to set it to 0.  XXX
 631          */
 632         if (error == 0)
 633                 uap->sysmsg_result64 = 0;
 634
 635         return (error);
 636 }
 637
 638 int
 639 exec_map_page(struct image_params *imgp, vm_pindex_t pageno,
 640               struct lwbuf **plwb, const char **pdata)
 641 {
 642         int rv;
 643         vm_page_t ma;
 644         vm_page_t m;
 645         vm_object_t object;
 646
 647         /*
 648          * The file has to be mappable.
 649          */
 650         if ((object = imgp->vp->v_object) == NULL)
 651                 return (EIO);
 652
 653         if (pageno >= object->size)
 654                 return (EIO);
 655
 656         /*
 657          * Shortcut using shared locks, improve concurrent execs.
 658          */
 659         vm_object_hold_shared(object);
 660         m = vm_page_lookup(object, pageno);
 661         if (m) {
 662                 if ((m->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) == VM_PAGE_BITS_ALL) {
 663                         vm_page_hold(m);
 664                         vm_page_sleep_busy(m, FALSE, "execpg");
 665                         if ((m->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) == VM_PAGE_BITS_ALL) {
 666                                 vm_object_drop(object);
 667                                 goto done;
 668                         }
 669                 }
 670                 vm_page_unhold(m);
 671         }
 672         vm_object_drop(object);
 673
 674         /*
 675          * Do it the hard way
 676          */
 677         vm_object_hold(object);
 678         m = vm_page_grab(object, pageno, VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_RETRY);
 679         while ((m->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) != VM_PAGE_BITS_ALL) {
 680                 ma = m;
 681
 682                 /*
 683                  * get_pages unbusies all the requested pages except the
 684                  * primary page (at index 0 in this case).  The primary
 685                  * page may have been wired during the pagein (e.g. by
 686                  * the buffer cache) so vnode_pager_freepage() must be
 687                  * used to properly release it.
 688                  */
 689                 rv = vm_pager_get_page(object, &ma, 1);
 690                 m = vm_page_lookup(object, pageno);
 691
 692                 if (rv != VM_PAGER_OK || m == NULL || m->valid == 0) {
 693                         if (m) {
 694                                 vm_page_protect(m, VM_PROT_NONE);
 695                                 vnode_pager_freepage(m);
 696                         }
 697                         vm_object_drop(object);
 698                         return EIO;
 699                 }
 700         }
 701         vm_page_hold(m);
 702         vm_page_wakeup(m);      /* unbusy the page */
 703         vm_object_drop(object);
 704
 705 done:
 706         *plwb = lwbuf_alloc(m, *plwb);
 707         *pdata = (void *)lwbuf_kva(*plwb);
 708
 709         return (0);
 710 }
 711
 712 /*
 713  * Map the first page of an executable image.
 714  *
 715  * NOTE: If the mapping fails we have to NULL-out firstpage which may
 716  *       still be pointing to our supplied lwp structure.
 717  */
 718 int
 719 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
 720 {
 721         int err;
 722
 723         if (imgp->firstpage)
 724                 exec_unmap_first_page(imgp);
 725
 726         imgp->firstpage = &imgp->firstpage_cache;
 727         err = exec_map_page(imgp, 0, &imgp->firstpage, &imgp->image_header);
 728
 729         if (err) {
 730                 imgp->firstpage = NULL;
 731                 return err;
 732         }
 733
 734         return 0;
 735 }
 736
 737 void
 738 exec_unmap_page(struct lwbuf *lwb)
 739 {
 740         vm_page_t m;
 741
 742         crit_enter();
 743         if (lwb != NULL) {
 744                 m = lwbuf_page(lwb);
 745                 lwbuf_free(lwb);
 746                 vm_page_unhold(m);
 747         }
 748         crit_exit();
 749 }
 750
 751 void
 752 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
 753 {
 754         exec_unmap_page(imgp->firstpage);
 755         imgp->firstpage = NULL;
 756         imgp->image_header = NULL;
 757 }
 758
 759 /*
 760  * Destroy old address space, and allocate a new stack
 761  *      The new stack is only SGROWSIZ large because it is grown
 762  *      automatically in trap.c.
 763  *
 764  * This is the point of no return.
 765  */
 766 int
 767 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct vmspace *vmcopy)
 768 {
 769         struct vmspace *vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 770         vm_offset_t stack_addr = USRSTACK - maxssiz;
 771         struct proc *p;
 772         vm_map_t map;
 773         int error;
 774
 775         /*
 776          * Indicate that we cannot gracefully error out any more, kill
 777          * any other threads present, and set P_INEXEC to indicate that
 778          * we are now messing with the process structure proper.
 779          *
 780          * If killalllwps() races return an error which coupled with
 781          * vmspace_destroyed will cause us to exit.  This is what we
 782          * want since another thread is patiently waiting for us to exit
 783          * in that case.
 784          */
 785         p = curproc;
 786         imgp->vmspace_destroyed = 1;
 787
 788         if (curthread->td_proc->p_nthreads > 1) {
 789                 error = killalllwps(1);
 790                 if (error)
 791                         return (error);
 792         }
 793         imgp->vmspace_destroyed |= 2;   /* we are responsible for P_INEXEC */
 794         p->p_flags |= P_INEXEC;
 795
 796         /*
 797          * Tell procfs to release its hold on the process.  It
 798          * will return EAGAIN.
 799          */
 800         if (p->p_stops)
 801                 wakeup(&p->p_stype);
 802
 803         /*
 804          * After setting P_INEXEC wait for any remaining references to
 805          * the process (p) to go away.
 806          *
 807          * In particular, a vfork/exec sequence will replace p->p_vmspace
 808          * and we must interlock anyone trying to access the space (aka
 809          * procfs or sys_process.c calling procfs_domem()).
 810          *
 811          * If P_PPWAIT is set the parent vfork()'d and has a PHOLD() on us.
 812          */
 813         PSTALL(p, "exec1", ((p->p_flags & P_PPWAIT) ? 1 : 0));
 814
 815         /*
 816          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
 817          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
 818          * not disrupted.  If we are execing a resident vmspace we
 819          * create a duplicate of it and remap the stack.
 820          */
 821         map = &vmspace->vm_map;
 822         if (vmcopy) {
 823                 vmspace_exec(imgp->proc, vmcopy);
 824                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 825                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace), stack_addr, USRSTACK);
 826                 map = &vmspace->vm_map;
 827         } else if (vmspace->vm_sysref.refcnt == 1) {
 828                 shmexit(vmspace);
 829                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace),
 830                                   0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
 831                 vm_map_remove(map, 0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
 832         } else {
 833                 vmspace_exec(imgp->proc, NULL);
 834                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 835                 map = &vmspace->vm_map;
 836         }
 837
 838         /* Allocate a new stack */
 839         error = vm_map_stack(&vmspace->vm_map, stack_addr, (vm_size_t)maxssiz,
 840                              0, VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
 841         if (error)
 842                 return (error);
 843
 844         /* vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts in the
 845          * VM_STACK case, but they are still used to monitor the size of the
 846          * process stack so we can check the stack rlimit.
 847          */
 848         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
 849         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)USRSTACK - maxssiz;
 850
 851         return(0);
 852 }
 853
 854 /*
 855  * Copy out argument and environment strings from the old process
 856  *      address space into the temporary string buffer.
 857  */
 858 int
 859 exec_copyin_args(struct image_args *args, char *fname,
 860                 enum exec_path_segflg segflg, char **argv, char **envv)
 861 {
 862         char    *argp, *envp;
 863         int     error = 0;
 864         size_t  length;
 865
 866         args->buf = objcache_get(exec_objcache, M_WAITOK);
 867         if (args->buf == NULL)
 868                 return (ENOMEM);
 869         args->begin_argv = args->buf;
 870         args->endp = args->begin_argv;
 871         args->space = ARG_MAX;
 872
 873         args->fname = args->buf + ARG_MAX;
 874
 875         /*
 876          * Copy the file name.
 877          */
 878         if (segflg == PATH_SYSSPACE) {
 879                 error = copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 880         } else if (segflg == PATH_USERSPACE) {
 881                 error = copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 882         }
 883
 884         /*
 885          * Extract argument strings.  argv may not be NULL.  The argv
 886          * array is terminated by a NULL entry.  We special-case the
 887          * situation where argv[0] is NULL by passing { filename, NULL }
 888          * to the new program to guarentee that the interpreter knows what
 889          * file to open in case we exec an interpreted file.   Note that
 890          * a NULL argv[0] terminates the argv[] array.
 891          *
 892          * XXX the special-casing of argv[0] is historical and needs to be
 893          * revisited.
 894          */
 895         if (argv == NULL)
 896                 error = EFAULT;
 897         if (error == 0) {
 898                 while ((argp = (caddr_t)(intptr_t)fuword(argv++)) != NULL) {
 899                         if (argp == (caddr_t)-1) {
 900                                 error = EFAULT;
 901                                 break;
 902                         }
 903                         error = copyinstr(argp, args->endp,
 904                                           args->space, &length);
 905                         if (error) {
 906                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 907                                         error = E2BIG;
 908                                 break;
 909                         }
 910                         args->space -= length;
 911                         args->endp += length;
 912                         args->argc++;
 913                 }
 914                 if (args->argc == 0 && error == 0) {
 915                         length = strlen(args->fname) + 1;
 916                         if (length > args->space) {
 917                                 error = E2BIG;
 918                         } else {
 919                                 bcopy(args->fname, args->endp, length);
 920                                 args->space -= length;
 921                                 args->endp += length;
 922                                 args->argc++;
 923                         }
 924                 }
 925         }
 926
 927         args->begin_envv = args->endp;
 928
 929         /*
 930          * extract environment strings.  envv may be NULL.
 931          */
 932         if (envv && error == 0) {
 933                 while ((envp = (caddr_t) (intptr_t) fuword(envv++))) {
 934                         if (envp == (caddr_t) -1) {
 935                                 error = EFAULT;
 936                                 break;
 937                         }
 938                         error = copyinstr(envp, args->endp,
 939                                           args->space, &length);
 940                         if (error) {
 941                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 942                                         error = E2BIG;
 943                                 break;
 944                         }
 945                         args->space -= length;
 946                         args->endp += length;
 947                         args->envc++;
 948                 }
 949         }
 950         return (error);
 951 }
 952
 953 void
 954 exec_free_args(struct image_args *args)
 955 {
 956         if (args->buf) {
 957                 objcache_put(exec_objcache, args->buf);
 958                 args->buf = NULL;
 959         }
 960 }
 961
 962 /*
 963  * Copy strings out to the new process address space, constructing
 964  * new arg and env vector tables. Return a pointer to the base
 965  * so that it can be used as the initial stack pointer.
 966  *
 967  * The format is, roughly:
 968  *
 969  *      [argv[]]                        <-- vectp
 970  *      [envp[]]
 971  *      [ELF_Auxargs]
 972  *
 973  *      [args & env]                    <-- destp
 974  *      [sgap]
 975  *      [SPARE_USRSPACE]
 976  *      [execpath]
 977  *      [szsigcode]
 978  *      [ps_strings]                    top of user stack
 979  *
 980  */
 981 register_t *
 982 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp)
 983 {
 984         int argc, envc, sgap;
 985         int gap;
 986         int argsenvspace;
 987         char **vectp;
 988         char *stringp, *destp;
 989         register_t *stack_base;
 990         struct ps_strings *arginfo;
 991         size_t execpath_len;
 992         int szsigcode;
 993
 994         /*
 995          * Calculate string base and vector table pointers.
 996          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
 997          */
 998         if (imgp->execpath != NULL && imgp->auxargs != NULL)
 999                 execpath_len = strlen(imgp->execpath) + 1;
1000         else
1001                 execpath_len = 0;
1002         arginfo = (struct ps_strings *)PS_STRINGS;
1003         szsigcode = *(imgp->proc->p_sysent->sv_szsigcode);
1004
1005         argsenvspace = roundup((ARG_MAX - imgp->args->space), sizeof(char *));
1006         gap = stackgap_random;
1007         cpu_ccfence();
1008         if (gap != 0) {
1009                 if (gap < 0)
1010                         sgap = ALIGN(-gap);
1011                 else
1012                         sgap = ALIGN(karc4random() & (gap - 1));
1013         } else {
1014                 sgap = 0;
1015         }
1016
1017         /*
1018          * Calculate destp, which points to [args & env] and above.
1019          */
1020         destp = (caddr_t)arginfo -
1021                 szsigcode -
1022                 roundup(execpath_len, sizeof(char *)) -
1023                 SPARE_USRSPACE -
1024                 sgap -
1025                 argsenvspace;
1026
1027         /*
1028          * install sigcode
1029          */
1030         if (szsigcode) {
1031                 copyout(imgp->proc->p_sysent->sv_sigcode,
1032                         ((caddr_t)arginfo - szsigcode), szsigcode);
1033         }
1034
1035         /*
1036          * Copy the image path for the rtld
1037          */
1038         if (execpath_len) {
1039                 imgp->execpathp = (uintptr_t)arginfo
1040                                   - szsigcode
1041                                   - roundup(execpath_len, sizeof(char *));
1042                 copyout(imgp->execpath, (void *)imgp->execpathp, execpath_len);
1043         }
1044
1045         /*
1046          * Calculate base for argv[], envp[], and ELF_Auxargs.
1047          */
1048         vectp = (char **)destp - (AT_COUNT * 2);
1049         vectp -= imgp->args->argc + imgp->args->envc + 2;
1050
1051         stack_base = (register_t *)vectp;
1052
1053         stringp = imgp->args->begin_argv;
1054         argc = imgp->args->argc;
1055         envc = imgp->args->envc;
1056
1057         /*
1058          * Copy out strings - arguments and environment (at destp)
1059          */
1060         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->space);
1061
1062         /*
1063          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
1064          */
1065         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
1066         suword32(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
1067
1068         /*
1069          * Fill in argument portion of vector table.
1070          */
1071         for (; argc > 0; --argc) {
1072                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
1073                 while (*stringp++ != 0)
1074                         destp++;
1075                 destp++;
1076         }
1077
1078         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
1079         suword(vectp++, 0);
1080
1081         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
1082         suword32(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
1083
1084         /*
1085          * Fill in environment portion of vector table.
1086          */
1087         for (; envc > 0; --envc) {
1088                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
1089                 while (*stringp++ != 0)
1090                         destp++;
1091                 destp++;
1092         }
1093
1094         /* end of vector table is a null pointer */
1095         suword(vectp, 0);
1096
1097         return (stack_base);
1098 }
1099
1100 /*
1101  * Check permissions of file to execute.
1102  *      Return 0 for success or error code on failure.
1103  */
1104 int
1105 exec_check_permissions(struct image_params *imgp, struct mount *topmnt)
1106 {
1107         struct proc *p = imgp->proc;
1108         struct vnode *vp = imgp->vp;
1109         struct vattr *attr = imgp->attr;
1110         int error;
1111
1112         /* Get file attributes */
1113         error = VOP_GETATTR(vp, attr);
1114         if (error)
1115                 return (error);
1116
1117         /*
1118          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that this
1119          *      file resides on.
1120          * 2) Insure that at least one execute bit is on - otherwise root
1121          *      will always succeed, and we don't want to happen unless the
1122          *      file really is executable.
1123          * 3) Insure that the file is a regular file.
1124          */
1125         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
1126             ((topmnt != NULL) && (topmnt->mnt_flag & MNT_NOEXEC)) ||
1127             ((attr->va_mode & 0111) == 0) ||
1128             (attr->va_type != VREG)) {
1129                 return (EACCES);
1130         }
1131
1132         /*
1133          * Zero length files can't be exec'd
1134          */
1135         if (attr->va_size == 0)
1136                 return (ENOEXEC);
1137
1138         /*
1139          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
1140          */
1141         error = VOP_EACCESS(vp, VEXEC, p->p_ucred);
1142         if (error)
1143                 return (error);
1144
1145         /*
1146          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
1147          * if there are any.
1148          */
1149         if (vp->v_writecount)
1150                 return (ETXTBSY);
1151
1152         /*
1153          * Call filesystem specific open routine, which allows us to read,
1154          * write, and mmap the file.  Without the VOP_OPEN we can only
1155          * stat the file.
1156          */
1157         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, p->p_ucred, NULL);
1158         if (error)
1159                 return (error);
1160
1161         return (0);
1162 }
1163
1164 /*
1165  * Exec handler registration
1166  */
1167 int
1168 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
1169 {
1170         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1171         int count = 2;  /* New slot and trailing NULL */
1172
1173         if (execsw)
1174                 for (es = execsw; *es; es++)
1175                         count++;
1176         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1177         xs = newexecsw;
1178         if (execsw)
1179                 for (es = execsw; *es; es++)
1180                         *xs++ = *es;
1181         *xs++ = execsw_arg;
1182         *xs = NULL;
1183         if (execsw)
1184                 kfree(execsw, M_TEMP);
1185         execsw = newexecsw;
1186         return 0;
1187 }
1188
1189 int
1190 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
1191 {
1192         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1193         int count = 1;
1194
1195         if (execsw == NULL)
1196                 panic("unregister with no handlers left?");
1197
1198         for (es = execsw; *es; es++) {
1199                 if (*es == execsw_arg)
1200                         break;
1201         }
1202         if (*es == NULL)
1203                 return ENOENT;
1204         for (es = execsw; *es; es++)
1205                 if (*es != execsw_arg)
1206                         count++;
1207         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1208         xs = newexecsw;
1209         for (es = execsw; *es; es++)
1210                 if (*es != execsw_arg)
1211                         *xs++ = *es;
1212         *xs = NULL;
1213         if (execsw)
1214                 kfree(execsw, M_TEMP);
1215         execsw = newexecsw;
1216         return 0;
1217 }