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 1.57 2007/06/07 23:14:25 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/ktrace.h>
  46 #include <sys/signalvar.h>
  47 #include <sys/pioctl.h>
  48 #include <sys/nlookup.h>
  49 #include <sys/sfbuf.h>
  50 #include <sys/sysent.h>
  51 #include <sys/shm.h>
  52 #include <sys/sysctl.h>
  53 #include <sys/vnode.h>
  54 #include <sys/vmmeter.h>
  55 #include <sys/aio.h>
  56 #include <sys/libkern.h>
  57
  58 #include <vm/vm.h>
  59 #include <vm/vm_param.h>
  60 #include <sys/lock.h>
  61 #include <vm/pmap.h>
  62 #include <vm/vm_page.h>
  63 #include <vm/vm_map.h>
  64 #include <vm/vm_kern.h>
  65 #include <vm/vm_extern.h>
  66 #include <vm/vm_object.h>
  67 #include <vm/vm_pager.h>
  68
  69 #include <sys/user.h>
  70 #include <sys/reg.h>
  71
  72 #include <sys/thread2.h>
  73
  74 MALLOC_DEFINE(M_PARGS, "proc-args", "Process arguments");
  75 MALLOC_DEFINE(M_EXECARGS, "exec-args", "Exec arguments");
  76
  77 static register_t *exec_copyout_strings (struct image_params *);
  78
  79 /* XXX This should be vm_size_t. */
  80 static u_long ps_strings = PS_STRINGS;
  81 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_PS_STRINGS, ps_strings, CTLFLAG_RD, &ps_strings, 0, "");
  82
  83 /* XXX This should be vm_size_t. */
  84 static u_long usrstack = USRSTACK;
  85 SYSCTL_ULONG(_kern, KERN_USRSTACK, usrstack, CTLFLAG_RD, &usrstack, 0, "");
  86
  87 u_long ps_arg_cache_limit = PAGE_SIZE / 16;
  88 SYSCTL_LONG(_kern, OID_AUTO, ps_arg_cache_limit, CTLFLAG_RW,
  89     &ps_arg_cache_limit, 0, "");
  90
  91 int ps_argsopen = 1;
  92 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, ps_argsopen, CTLFLAG_RW, &ps_argsopen, 0, "");
  93
  94 void print_execve_args(struct image_args *args);
  95 int debug_execve_args = 0;
  96 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, debug_execve_args, CTLFLAG_RW, &debug_execve_args,
  97     0, "");
  98
  99 /*
 100  * Exec arguments object cache
 101  */
 102 static struct objcache *exec_objcache;
 103
 104 static
 105 void
 106 exec_objcache_init(void *arg __unused)
 107 {
 108         exec_objcache = objcache_create_mbacked(
 109                                         M_EXECARGS, PATH_MAX + ARG_MAX,
 110                                         16,     /* up to this many objects */
 111                                         2,      /* minimal magazine capacity */
 112                                         NULL, NULL, NULL);
 113 }
 114 SYSINIT(exec_objcache, SI_BOOT2_MACHDEP, SI_ORDER_ANY, exec_objcache_init, 0);
 115
 116 /*
 117  * stackgap_random specifies if the stackgap should have a random size added
 118  * to it.  It must be a power of 2.  If non-zero, the stack gap will be
 119  * calculated as: ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1)).
 120  */
 121 static int stackgap_random = 1024;
 122 static int
 123 sysctl_kern_stackgap(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 124 {
 125         int error, new_val;
 126         new_val = stackgap_random;
 127         error = sysctl_handle_int(oidp, &new_val, 0, req);
 128         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
 129                 return (error);
 130         if ((new_val < 0) || (new_val > 16 * PAGE_SIZE) || ! powerof2(new_val))
 131                 return (EINVAL);
 132         stackgap_random = new_val;
 133
 134         return(0);
 135 }
 136
 137 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, stackgap_random, CTLFLAG_RW|CTLTYPE_UINT,
 138         0, 0, sysctl_kern_stackgap, "IU", "Max random stack gap (power of 2)");
 139
 140 void
 141 print_execve_args(struct image_args *args)
 142 {
 143         char *cp;
 144         int ndx;
 145
 146         cp = args->begin_argv;
 147         for (ndx = 0; ndx < args->argc; ndx++) {
 148                 kprintf("\targv[%d]: %s\n", ndx, cp);
 149                 while (*cp++ != '\0');
 150         }
 151         for (ndx = 0; ndx < args->envc; ndx++) {
 152                 kprintf("\tenvv[%d]: %s\n", ndx, cp);
 153                 while (*cp++ != '\0');
 154         }
 155 }
 156
 157 /*
 158  * Each of the items is a pointer to a `const struct execsw', hence the
 159  * double pointer here.
 160  */
 161 static const struct execsw **execsw;
 162
 163 int
 164 kern_execve(struct nlookupdata *nd, struct image_args *args)
 165 {
 166         struct thread *td = curthread;
 167         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 168         struct proc *p = td->td_proc;
 169         register_t *stack_base;
 170         int error, len, i;
 171         struct image_params image_params, *imgp;
 172         struct vattr attr;
 173         int (*img_first) (struct image_params *);
 174
 175         if (debug_execve_args) {
 176                 kprintf("%s()\n", __func__);
 177                 print_execve_args(args);
 178         }
 179
 180         KKASSERT(p);
 181         imgp = &image_params;
 182
 183         /*
 184          * Lock the process and set the P_INEXEC flag to indicate that
 185          * it should be left alone until we're done here.  This is
 186          * necessary to avoid race conditions - e.g. in ptrace() -
 187          * that might allow a local user to illicitly obtain elevated
 188          * privileges.
 189          */
 190         p->p_flag |= P_INEXEC;
 191
 192         /*
 193          * Initialize part of the common data
 194          */
 195         imgp->proc = p;
 196         imgp->args = args;
 197         imgp->attr = &attr;
 198         imgp->entry_addr = 0;
 199         imgp->resident = 0;
 200         imgp->vmspace_destroyed = 0;
 201         imgp->interpreted = 0;
 202         imgp->interpreter_name[0] = 0;
 203         imgp->auxargs = NULL;
 204         imgp->vp = NULL;
 205         imgp->firstpage = NULL;
 206         imgp->ps_strings = 0;
 207         imgp->image_header = NULL;
 208
 209 interpret:
 210
 211         /*
 212          * Translate the file name to a vnode.  Unlock the cache entry to
 213          * improve parallelism for programs exec'd in parallel.
 214          */
 215         if ((error = nlookup(nd)) != 0)
 216                 goto exec_fail;
 217         error = cache_vget(&nd->nl_nch, nd->nl_cred, LK_EXCLUSIVE, &imgp->vp);
 218         KKASSERT(nd->nl_flags & NLC_NCPISLOCKED);
 219         nd->nl_flags &= ~NLC_NCPISLOCKED;
 220         cache_unlock(&nd->nl_nch);
 221         if (error)
 222                 goto exec_fail;
 223
 224         /*
 225          * Check file permissions (also 'opens' file)
 226          */
 227         error = exec_check_permissions(imgp);
 228         if (error) {
 229                 vn_unlock(imgp->vp);
 230                 goto exec_fail_dealloc;
 231         }
 232
 233         error = exec_map_first_page(imgp);
 234         vn_unlock(imgp->vp);
 235         if (error)
 236                 goto exec_fail_dealloc;
 237
 238         if (debug_execve_args && imgp->interpreted) {
 239                 kprintf("    target is interpreted -- recursive pass\n");
 240                 kprintf("    interpreter: %s\n", imgp->interpreter_name);
 241                 print_execve_args(args);
 242         }
 243
 244         /*
 245          *      If the current process has a special image activator it
 246          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell
 247          *      scripts differently.
 248          */
 249         error = -1;
 250         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
 251                 error = img_first(imgp);
 252
 253         /*
 254          *      If the vnode has a registered vmspace, exec the vmspace
 255          */
 256         if (error == -1 && imgp->vp->v_resident) {
 257                 error = exec_resident_imgact(imgp);
 258         }
 259
 260         /*
 261          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
 262          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
 263          *      and an error otherwise.
 264          */
 265         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
 266                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
 267                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
 268                         continue;
 269                 }
 270                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
 271         }
 272
 273         if (error) {
 274                 if (error == -1)
 275                         error = ENOEXEC;
 276                 goto exec_fail_dealloc;
 277         }
 278
 279         /*
 280          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
 281          * activate the interpreter.
 282          */
 283         if (imgp->interpreted) {
 284                 exec_unmap_first_page(imgp);
 285                 nlookup_done(nd);
 286                 vrele(imgp->vp);
 287                 imgp->vp = NULL;
 288                 error = nlookup_init(nd, imgp->interpreter_name, UIO_SYSSPACE,
 289                                         NLC_FOLLOW);
 290                 if (error)
 291                         goto exec_fail;
 292                 goto interpret;
 293         }
 294
 295         /*
 296          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base
 297          */
 298         stack_base = exec_copyout_strings(imgp);
 299         p->p_vmspace->vm_minsaddr = (char *)stack_base;
 300
 301         /*
 302          * If custom stack fixup routine present for this process
 303          * let it do the stack setup.  If we are running a resident
 304          * image there is no auxinfo or other image activator context
 305          * so don't try to add fixups to the stack.
 306          *
 307          * Else stuff argument count as first item on stack
 308          */
 309         if (p->p_sysent->sv_fixup && imgp->resident == 0)
 310                 (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
 311         else
 312                 suword(--stack_base, imgp->args->argc);
 313
 314         /*
 315          * For security and other reasons, the file descriptor table cannot
 316          * be shared after an exec.
 317          */
 318         if (p->p_fd->fd_refcnt > 1) {
 319                 struct filedesc *tmp;
 320
 321                 tmp = fdcopy(p);
 322                 fdfree(p);
 323                 p->p_fd = tmp;
 324         }
 325
 326         /*
 327          * For security and other reasons, signal handlers cannot
 328          * be shared after an exec. The new proces gets a copy of the old
 329          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
 330          * reset.
 331          */
 332         if (p->p_sigacts->ps_refcnt > 1) {
 333                 struct sigacts *newsigacts;
 334
 335                 newsigacts = (struct sigacts *)kmalloc(sizeof(*newsigacts),
 336                        M_SUBPROC, M_WAITOK);
 337                 bcopy(p->p_sigacts, newsigacts, sizeof(*newsigacts));
 338                 p->p_sigacts->ps_refcnt--;
 339                 p->p_sigacts = newsigacts;
 340                 p->p_sigacts->ps_refcnt = 1;
 341         }
 342
 343         /*
 344          * For security and other reasons virtual kernels cannot be
 345          * inherited by an exec.  This also allows a virtual kernel
 346          * to fork/exec unrelated applications.
 347          */
 348         if (p->p_vkernel)
 349                 vkernel_exit(p);
 350
 351         /* Stop profiling */
 352         stopprofclock(p);
 353
 354         /* close files on exec */
 355         fdcloseexec(p);
 356
 357         /* reset caught signals */
 358         execsigs(p);
 359
 360         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
 361         len = min(nd->nl_nch.ncp->nc_nlen, MAXCOMLEN);
 362         bcopy(nd->nl_nch.ncp->nc_name, p->p_comm, len);
 363         p->p_comm[len] = 0;
 364         bcopy(p->p_comm, lp->lwp_thread->td_comm, MAXCOMLEN+1);
 365
 366         /*
 367          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
 368          * it that it now has its own resources back
 369          */
 370         p->p_flag |= P_EXEC;
 371         if (p->p_pptr && (p->p_flag & P_PPWAIT)) {
 372                 p->p_flag &= ~P_PPWAIT;
 373                 wakeup((caddr_t)p->p_pptr);
 374         }
 375
 376         /*
 377          * Implement image setuid/setgid.
 378          *
 379          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
 380          * the process is being traced.
 381          */
 382         if ((((attr.va_mode & VSUID) && p->p_ucred->cr_uid != attr.va_uid) ||
 383              ((attr.va_mode & VSGID) && p->p_ucred->cr_gid != attr.va_gid)) &&
 384             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
 385             (p->p_flag & P_TRACED) == 0) {
 386                 /*
 387                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
 388                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
 389                  * we do not regain any tracing during a possible block.
 390                  */
 391                 setsugid();
 392                 if (p->p_tracenode && suser(td) != 0) {
 393                         ktrdestroy(&p->p_tracenode);
 394                         p->p_traceflag = 0;
 395                 }
 396                 /* Close any file descriptors 0..2 that reference procfs */
 397                 setugidsafety(p);
 398                 /* Make sure file descriptors 0..2 are in use. */
 399                 error = fdcheckstd(p);
 400                 if (error != 0)
 401                         goto exec_fail_dealloc;
 402                 /*
 403                  * Set the new credentials.
 404                  */
 405                 cratom(&p->p_ucred);
 406                 if (attr.va_mode & VSUID)
 407                         change_euid(attr.va_uid);
 408                 if (attr.va_mode & VSGID)
 409                         p->p_ucred->cr_gid = attr.va_gid;
 410
 411                 /*
 412                  * Clear local varsym variables
 413                  */
 414                 varsymset_clean(&p->p_varsymset);
 415         } else {
 416                 if (p->p_ucred->cr_uid == p->p_ucred->cr_ruid &&
 417                     p->p_ucred->cr_gid == p->p_ucred->cr_rgid)
 418                         p->p_flag &= ~P_SUGID;
 419         }
 420
 421         /*
 422          * Implement correct POSIX saved-id behavior.
 423          */
 424         if (p->p_ucred->cr_svuid != p->p_ucred->cr_uid ||
 425             p->p_ucred->cr_svgid != p->p_ucred->cr_gid) {
 426                 cratom(&p->p_ucred);
 427                 p->p_ucred->cr_svuid = p->p_ucred->cr_uid;
 428                 p->p_ucred->cr_svgid = p->p_ucred->cr_gid;
 429         }
 430
 431         /*
 432          * Store the vp for use in procfs
 433          */
 434         if (p->p_textvp)                /* release old reference */
 435                 vrele(p->p_textvp);
 436         p->p_textvp = imgp->vp;
 437         vref(p->p_textvp);
 438
 439         /*
 440          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
 441          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
 442          */
 443         KNOTE(&p->p_klist, NOTE_EXEC);
 444         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 445
 446         /*
 447          * If tracing the process, trap to debugger so breakpoints
 448          *      can be set before the program executes.
 449          */
 450         STOPEVENT(p, S_EXEC, 0);
 451
 452         if (p->p_flag & P_TRACED)
 453                 ksignal(p, SIGTRAP);
 454
 455         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
 456         p->p_acflag &= ~AFORK;
 457
 458         /* Set values passed into the program in registers. */
 459         exec_setregs(imgp->entry_addr, (u_long)(uintptr_t)stack_base,
 460             imgp->ps_strings);
 461
 462         /* Free any previous argument cache */
 463         if (p->p_args && --p->p_args->ar_ref == 0)
 464                 FREE(p->p_args, M_PARGS);
 465         p->p_args = NULL;
 466
 467         /* Cache arguments if they fit inside our allowance */
 468         i = imgp->args->begin_envv - imgp->args->begin_argv;
 469         if (ps_arg_cache_limit >= i + sizeof(struct pargs)) {
 470                 MALLOC(p->p_args, struct pargs *, sizeof(struct pargs) + i,
 471                     M_PARGS, M_WAITOK);
 472                 p->p_args->ar_ref = 1;
 473                 p->p_args->ar_length = i;
 474                 bcopy(imgp->args->begin_argv, p->p_args->ar_args, i);
 475         }
 476
 477 exec_fail_dealloc:
 478
 479         /*
 480          * free various allocated resources
 481          */
 482         if (imgp->firstpage)
 483                 exec_unmap_first_page(imgp);
 484
 485         if (imgp->vp) {
 486                 vrele(imgp->vp);
 487                 imgp->vp = NULL;
 488         }
 489
 490         if (error == 0) {
 491                 ++mycpu->gd_cnt.v_exec;
 492                 return (0);
 493         }
 494
 495 exec_fail:
 496         /* we're done here, clear P_INEXEC */
 497         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 498         if (imgp->vmspace_destroyed) {
 499                 /* sorry, no more process anymore. exit gracefully */
 500                 exit1(W_EXITCODE(0, SIGABRT));
 501                 /* NOT REACHED */
 502                 return(0);
 503         } else {
 504                 return(error);
 505         }
 506 }
 507
 508 /*
 509  * execve() system call.
 510  */
 511 int
 512 sys_execve(struct execve_args *uap)
 513 {
 514         struct nlookupdata nd;
 515         struct image_args args;
 516         int error;
 517
 518         error = nlookup_init(&nd, uap->fname, UIO_USERSPACE, NLC_FOLLOW);
 519         if (error == 0) {
 520                 error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, PATH_USERSPACE,
 521                                         uap->argv, uap->envv);
 522         }
 523         if (error == 0)
 524                 error = kern_execve(&nd, &args);
 525         nlookup_done(&nd);
 526         exec_free_args(&args);
 527
 528         /*
 529          * The syscall result is returned in registers to the new program.
 530          * Linux will register %edx as an atexit function and we must be
 531          * sure to set it to 0.  XXX
 532          */
 533         if (error == 0)
 534                 uap->sysmsg_result64 = 0;
 535
 536         return (error);
 537 }
 538
 539 int
 540 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
 541 {
 542         int rv, i;
 543         int initial_pagein;
 544         vm_page_t ma[VM_INITIAL_PAGEIN];
 545         vm_page_t m;
 546         vm_object_t object;
 547
 548         if (imgp->firstpage)
 549                 exec_unmap_first_page(imgp);
 550
 551         /*
 552          * The file has to be mappable.
 553          */
 554         if ((object = imgp->vp->v_object) == NULL)
 555                 return (EIO);
 556
 557         /*
 558          * We shouldn't need protection for vm_page_grab() but we certainly
 559          * need it for the lookup loop below (lookup/busy race), since
 560          * an interrupt can unbusy and free the page before our busy check.
 561          */
 562         crit_enter();
 563         m = vm_page_grab(object, 0, VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_RETRY);
 564
 565         if ((m->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) != VM_PAGE_BITS_ALL) {
 566                 ma[0] = m;
 567                 initial_pagein = VM_INITIAL_PAGEIN;
 568                 if (initial_pagein > object->size)
 569                         initial_pagein = object->size;
 570                 for (i = 1; i < initial_pagein; i++) {
 571                         if ((m = vm_page_lookup(object, i)) != NULL) {
 572                                 if ((m->flags & PG_BUSY) || m->busy)
 573                                         break;
 574                                 if (m->valid)
 575                                         break;
 576                                 vm_page_busy(m);
 577                         } else {
 578                                 m = vm_page_alloc(object, i, VM_ALLOC_NORMAL);
 579                                 if (m == NULL)
 580                                         break;
 581                         }
 582                         ma[i] = m;
 583                 }
 584                 initial_pagein = i;
 585
 586                 /*
 587                  * get_pages unbusies all the requested pages except the
 588                  * primary page (at index 0 in this case).
 589                  */
 590                 rv = vm_pager_get_pages(object, ma, initial_pagein, 0);
 591                 m = vm_page_lookup(object, 0);
 592
 593                 if (rv != VM_PAGER_OK || m == NULL || m->valid == 0) {
 594                         if (m) {
 595                                 vm_page_protect(m, VM_PROT_NONE);
 596                                 vm_page_free(m);
 597                         }
 598                         crit_exit();
 599                         return EIO;
 600                 }
 601         }
 602         vm_page_hold(m);
 603         vm_page_wakeup(m);      /* unbusy the page */
 604         crit_exit();
 605
 606         imgp->firstpage = sf_buf_alloc(m, SFB_CPUPRIVATE);
 607         imgp->image_header = (void *)sf_buf_kva(imgp->firstpage);
 608
 609         return 0;
 610 }
 611
 612 void
 613 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
 614 {
 615         vm_page_t m;
 616
 617         crit_enter();
 618         if (imgp->firstpage != NULL) {
 619                 m = sf_buf_page(imgp->firstpage);
 620                 sf_buf_free(imgp->firstpage);
 621                 imgp->firstpage = NULL;
 622                 imgp->image_header = NULL;
 623                 vm_page_unhold(m);
 624         }
 625         crit_exit();
 626 }
 627
 628 /*
 629  * Destroy old address space, and allocate a new stack
 630  *      The new stack is only SGROWSIZ large because it is grown
 631  *      automatically in trap.c.
 632  */
 633 int
 634 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct vmspace *vmcopy)
 635 {
 636         int error;
 637         struct vmspace *vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 638         vm_offset_t stack_addr = USRSTACK - maxssiz;
 639         vm_map_t map;
 640
 641         imgp->vmspace_destroyed = 1;
 642
 643         if (curthread->td_proc->p_nthreads > 1)
 644                 killlwps(curthread->td_lwp);
 645
 646         /*
 647          * Prevent a pending AIO from modifying the new address space.
 648          */
 649         aio_proc_rundown(imgp->proc);
 650
 651         /*
 652          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
 653          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
 654          * not disrupted.  If we are execing a resident vmspace we
 655          * create a duplicate of it and remap the stack.
 656          *
 657          * The exitingcnt test is not strictly necessary but has been
 658          * included for code sanity (to make the code more deterministic).
 659          */
 660         map = &vmspace->vm_map;
 661         if (vmcopy) {
 662                 vmspace_exec(imgp->proc, vmcopy);
 663                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 664                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace), stack_addr, USRSTACK);
 665                 map = &vmspace->vm_map;
 666         } else if (vmspace->vm_sysref.refcnt == 1 &&
 667                    vmspace->vm_exitingcnt == 0) {
 668                 shmexit(vmspace);
 669                 if (vmspace->vm_upcalls)
 670                         upc_release(vmspace, ONLY_LWP_IN_PROC(imgp->proc));
 671                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace),
 672                         0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
 673                 vm_map_remove(map, 0, VM_MAX_USER_ADDRESS);
 674         } else {
 675                 vmspace_exec(imgp->proc, NULL);
 676                 vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 677                 map = &vmspace->vm_map;
 678         }
 679
 680         /* Allocate a new stack */
 681         error = vm_map_stack(&vmspace->vm_map, stack_addr, (vm_size_t)maxssiz,
 682             VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
 683         if (error)
 684                 return (error);
 685
 686         /* vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts in the
 687          * VM_STACK case, but they are still used to monitor the size of the
 688          * process stack so we can check the stack rlimit.
 689          */
 690         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
 691         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)USRSTACK - maxssiz;
 692
 693         return(0);
 694 }
 695
 696 /*
 697  * Copy out argument and environment strings from the old process
 698  *      address space into the temporary string buffer.
 699  */
 700 int
 701 exec_copyin_args(struct image_args *args, char *fname,
 702                 enum exec_path_segflg segflg, char **argv, char **envv)
 703 {
 704         char    *argp, *envp;
 705         int     error = 0;
 706         size_t  length;
 707
 708         bzero(args, sizeof(*args));
 709
 710         args->buf = objcache_get(exec_objcache, M_WAITOK);
 711         if (args->buf == NULL)
 712                 return (ENOMEM);
 713         args->begin_argv = args->buf;
 714         args->endp = args->begin_argv;
 715         args->space = ARG_MAX;
 716
 717         args->fname = args->buf + ARG_MAX;
 718
 719         /*
 720          * Copy the file name.
 721          */
 722         if (segflg == PATH_SYSSPACE) {
 723                 error = copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 724         } else if (segflg == PATH_USERSPACE) {
 725                 error = copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
 726         }
 727
 728         /*
 729          * Extract argument strings.  argv may not be NULL.  The argv
 730          * array is terminated by a NULL entry.  We special-case the
 731          * situation where argv[0] is NULL by passing { filename, NULL }
 732          * to the new program to guarentee that the interpreter knows what
 733          * file to open in case we exec an interpreted file.   Note that
 734          * a NULL argv[0] terminates the argv[] array.
 735          *
 736          * XXX the special-casing of argv[0] is historical and needs to be
 737          * revisited.
 738          */
 739         if (argv == NULL)
 740                 error = EFAULT;
 741         if (error == 0) {
 742                 while ((argp = (caddr_t)(intptr_t)fuword(argv++)) != NULL) {
 743                         if (argp == (caddr_t)-1) {
 744                                 error = EFAULT;
 745                                 break;
 746                         }
 747                         error = copyinstr(argp, args->endp,
 748                                             args->space, &length);
 749                         if (error) {
 750                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 751                                         error = E2BIG;
 752                                 break;
 753                         }
 754                         args->space -= length;
 755                         args->endp += length;
 756                         args->argc++;
 757                 }
 758                 if (args->argc == 0 && error == 0) {
 759                         length = strlen(args->fname) + 1;
 760                         if (length > args->space) {
 761                                 error = E2BIG;
 762                         } else {
 763                                 bcopy(args->fname, args->endp, length);
 764                                 args->space -= length;
 765                                 args->endp += length;
 766                                 args->argc++;
 767                         }
 768                 }
 769         }
 770
 771         args->begin_envv = args->endp;
 772
 773         /*
 774          * extract environment strings.  envv may be NULL.
 775          */
 776         if (envv && error == 0) {
 777                 while ((envp = (caddr_t) (intptr_t) fuword(envv++))) {
 778                         if (envp == (caddr_t) -1) {
 779                                 error = EFAULT;
 780                                 break;
 781                         }
 782                         error = copyinstr(envp, args->endp, args->space,
 783                             &length);
 784                         if (error) {
 785                                 if (error == ENAMETOOLONG)
 786                                         error = E2BIG;
 787                                 break;
 788                         }
 789                         args->space -= length;
 790                         args->endp += length;
 791                         args->envc++;
 792                 }
 793         }
 794         return (error);
 795 }
 796
 797 void
 798 exec_free_args(struct image_args *args)
 799 {
 800         if (args->buf) {
 801                 objcache_put(exec_objcache, args->buf);
 802                 args->buf = NULL;
 803         }
 804 }
 805
 806 /*
 807  * Copy strings out to the new process address space, constructing
 808  *      new arg and env vector tables. Return a pointer to the base
 809  *      so that it can be used as the initial stack pointer.
 810  */
 811 register_t *
 812 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp)
 813 {
 814         int argc, envc, sgap;
 815         char **vectp;
 816         char *stringp, *destp;
 817         register_t *stack_base;
 818         struct ps_strings *arginfo;
 819         int szsigcode;
 820
 821         /*
 822          * Calculate string base and vector table pointers.
 823          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
 824          */
 825         arginfo = (struct ps_strings *)PS_STRINGS;
 826         szsigcode = *(imgp->proc->p_sysent->sv_szsigcode);
 827         if (stackgap_random != 0)
 828                 sgap = ALIGN(karc4random() & (stackgap_random - 1));
 829         else
 830                 sgap = 0;
 831         destp = (caddr_t)arginfo - szsigcode - SPARE_USRSPACE - sgap -
 832             roundup((ARG_MAX - imgp->args->space), sizeof(char *));
 833
 834         /*
 835          * install sigcode
 836          */
 837         if (szsigcode)
 838                 copyout(imgp->proc->p_sysent->sv_sigcode,
 839                     ((caddr_t)arginfo - szsigcode), szsigcode);
 840
 841         /*
 842          * If we have a valid auxargs ptr, prepare some room
 843          * on the stack.
 844          *
 845          * The '+ 2' is for the null pointers at the end of each of the
 846          * arg and env vector sets, and 'AT_COUNT*2' is room for the
 847          * ELF Auxargs data.
 848          */
 849         if (imgp->auxargs) {
 850                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 851                         imgp->args->envc + 2 + AT_COUNT * 2) * sizeof(char*));
 852         } else {
 853                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 854                         imgp->args->envc + 2) * sizeof(char*));
 855         }
 856
 857         /*
 858          * NOTE: don't bother aligning the stack here for GCC 2.x, it will
 859          * be done in crt1.o.  Note that GCC 3.x aligns the stack in main.
 860          */
 861
 862         /*
 863          * vectp also becomes our initial stack base
 864          */
 865         stack_base = (register_t *)vectp;
 866
 867         stringp = imgp->args->begin_argv;
 868         argc = imgp->args->argc;
 869         envc = imgp->args->envc;
 870
 871         /*
 872          * Copy out strings - arguments and environment.
 873          */
 874         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->space);
 875
 876         /*
 877          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
 878          */
 879         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
 880         suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
 881
 882         /*
 883          * Fill in argument portion of vector table.
 884          */
 885         for (; argc > 0; --argc) {
 886                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 887                 while (*stringp++ != 0)
 888                         destp++;
 889                 destp++;
 890         }
 891
 892         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
 893         suword(vectp++, 0);
 894
 895         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
 896         suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
 897
 898         /*
 899          * Fill in environment portion of vector table.
 900          */
 901         for (; envc > 0; --envc) {
 902                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 903                 while (*stringp++ != 0)
 904                         destp++;
 905                 destp++;
 906         }
 907
 908         /* end of vector table is a null pointer */
 909         suword(vectp, 0);
 910
 911         return (stack_base);
 912 }
 913
 914 /*
 915  * Check permissions of file to execute.
 916  *      Return 0 for success or error code on failure.
 917  */
 918 int
 919 exec_check_permissions(struct image_params *imgp)
 920 {
 921         struct proc *p = imgp->proc;
 922         struct vnode *vp = imgp->vp;
 923         struct vattr *attr = imgp->attr;
 924         int error;
 925
 926         /* Get file attributes */
 927         error = VOP_GETATTR(vp, attr);
 928         if (error)
 929                 return (error);
 930
 931         /*
 932          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that this
 933          *      file resides on.
 934          * 2) Insure that at least one execute bit is on - otherwise root
 935          *      will always succeed, and we don't want to happen unless the
 936          *      file really is executable.
 937          * 3) Insure that the file is a regular file.
 938          */
 939         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
 940             ((attr->va_mode & 0111) == 0) ||
 941             (attr->va_type != VREG)) {
 942                 return (EACCES);
 943         }
 944
 945         /*
 946          * Zero length files can't be exec'd
 947          */
 948         if (attr->va_size == 0)
 949                 return (ENOEXEC);
 950
 951         /*
 952          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
 953          */
 954         error = VOP_ACCESS(vp, VEXEC, p->p_ucred);
 955         if (error)
 956                 return (error);
 957
 958         /*
 959          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
 960          * if there are any.
 961          */
 962         if (vp->v_writecount)
 963                 return (ETXTBSY);
 964
 965         /*
 966          * Call filesystem specific open routine, which allows us to read,
 967          * write, and mmap the file.  Without the VOP_OPEN we can only
 968          * stat the file.
 969          */
 970         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, p->p_ucred, NULL);
 971         if (error)
 972                 return (error);
 973
 974         return (0);
 975 }
 976
 977 /*
 978  * Exec handler registration
 979  */
 980 int
 981 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
 982 {
 983         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
 984         int count = 2;  /* New slot and trailing NULL */
 985
 986         if (execsw)
 987                 for (es = execsw; *es; es++)
 988                         count++;
 989         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
 990         if (newexecsw == NULL)
 991                 return ENOMEM;
 992         xs = newexecsw;
 993         if (execsw)
 994                 for (es = execsw; *es; es++)
 995                         *xs++ = *es;
 996         *xs++ = execsw_arg;
 997         *xs = NULL;
 998         if (execsw)
 999                 kfree(execsw, M_TEMP);
1000         execsw = newexecsw;
1001         return 0;
1002 }
1003
1004 int
1005 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
1006 {
1007         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1008         int count = 1;
1009
1010         if (execsw == NULL)
1011                 panic("unregister with no handlers left?");
1012
1013         for (es = execsw; *es; es++) {
1014                 if (*es == execsw_arg)
1015                         break;
1016         }
1017         if (*es == NULL)
1018                 return ENOENT;
1019         for (es = execsw; *es; es++)
1020                 if (*es != execsw_arg)
1021                         count++;
1022         newexecsw = kmalloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1023         if (newexecsw == NULL)
1024                 return ENOMEM;
1025         xs = newexecsw;
1026         for (es = execsw; *es; es++)
1027                 if (*es != execsw_arg)
1028                         *xs++ = *es;
1029         *xs = NULL;
1030         if (execsw)
1031                 kfree(execsw, M_TEMP);
1032         execsw = newexecsw;
1033         return 0;
1034 }