sys/amd64/linux/linux_sysvec.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2013 Dmitry Chagin
   3  * Copyright (c) 2004 Tim J. Robbins
   4  * Copyright (c) 2003 Peter Wemm
   5  * Copyright (c) 2002 Doug Rabson
   6  * Copyright (c) 1998-1999 Andrew Gallatin
   7  * Copyright (c) 1994-1996 Søren Schmidt
   8  * All rights reserved.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer
  15  *    in this position and unchanged.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
  20  *    derived from this software without specific prior written permission
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  23  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  24  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  25  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  27  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  31  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #define __ELF_WORD_SIZE 64
  38
  39 #include <sys/param.h>
  40 #include <sys/systm.h>
  41 #include <sys/exec.h>
  42 #include <sys/fcntl.h>
  43 #include <sys/imgact.h>
  44 #include <sys/imgact_elf.h>
  45 #include <sys/kernel.h>
  46 #include <sys/ktr.h>
  47 #include <sys/lock.h>
  48 #include <sys/malloc.h>
  49 #include <sys/module.h>
  50 #include <sys/mutex.h>
  51 #include <sys/proc.h>
  52 #include <sys/resourcevar.h>
  53 #include <sys/signalvar.h>
  54 #include <sys/syscallsubr.h>
  55 #include <sys/sysctl.h>
  56 #include <sys/sysent.h>
  57 #include <sys/sysproto.h>
  58 #include <sys/vnode.h>
  59 #include <sys/eventhandler.h>
  60
  61 #include <vm/vm.h>
  62 #include <vm/pmap.h>
  63 #include <vm/vm_extern.h>
  64 #include <vm/vm_map.h>
  65 #include <vm/vm_object.h>
  66 #include <vm/vm_page.h>
  67 #include <vm/vm_param.h>
  68
  69 #include <machine/cpu.h>
  70 #include <machine/md_var.h>
  71 #include <machine/pcb.h>
  72 #include <machine/specialreg.h>
  73 #include <machine/trap.h>
  74
  75 #include <amd64/linux/linux.h>
  76 #include <amd64/linux/linux_proto.h>
  77 #include <compat/linux/linux_emul.h>
  78 #include <compat/linux/linux_ioctl.h>
  79 #include <compat/linux/linux_mib.h>
  80 #include <compat/linux/linux_misc.h>
  81 #include <compat/linux/linux_signal.h>
  82 #include <compat/linux/linux_sysproto.h>
  83 #include <compat/linux/linux_util.h>
  84 #include <compat/linux/linux_vdso.h>
  85
  86 MODULE_VERSION(linux64, 1);
  87
  88 const char *linux_kplatform;
  89 static int linux_szsigcode;
  90 static vm_object_t linux_shared_page_obj;
  91 static char *linux_shared_page_mapping;
  92 extern char _binary_linux_locore_o_start;
  93 extern char _binary_linux_locore_o_end;
  94
  95 extern struct sysent linux_sysent[LINUX_SYS_MAXSYSCALL];
  96
  97 SET_DECLARE(linux_ioctl_handler_set, struct linux_ioctl_handler);
  98
  99 static int      linux_copyout_strings(struct image_params *imgp,
 100                     uintptr_t *stack_base);
 101 static int      linux_fixup_elf(uintptr_t *stack_base,
 102                     struct image_params *iparams);
 103 static bool     linux_trans_osrel(const Elf_Note *note, int32_t *osrel);
 104 static void     linux_vdso_install(void *param);
 105 static void     linux_vdso_deinstall(void *param);
 106 static void     linux_set_syscall_retval(struct thread *td, int error);
 107 static int      linux_fetch_syscall_args(struct thread *td);
 108 static void     linux_exec_setregs(struct thread *td, struct image_params *imgp,
 109                     uintptr_t stack);
 110 static int      linux_vsyscall(struct thread *td);
 111
 112 #define LINUX_T_UNKNOWN  255
 113 static int _bsd_to_linux_trapcode[] = {
 114         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 0 */
 115         6,                      /* 1  T_PRIVINFLT */
 116         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 2 */
 117         3,                      /* 3  T_BPTFLT */
 118         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 4 */
 119         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 5 */
 120         16,                     /* 6  T_ARITHTRAP */
 121         254,                    /* 7  T_ASTFLT */
 122         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 8 */
 123         13,                     /* 9  T_PROTFLT */
 124         1,                      /* 10 T_TRCTRAP */
 125         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 11 */
 126         14,                     /* 12 T_PAGEFLT */
 127         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 13 */
 128         17,                     /* 14 T_ALIGNFLT */
 129         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 15 */
 130         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 16 */
 131         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 17 */
 132         0,                      /* 18 T_DIVIDE */
 133         2,                      /* 19 T_NMI */
 134         4,                      /* 20 T_OFLOW */
 135         5,                      /* 21 T_BOUND */
 136         7,                      /* 22 T_DNA */
 137         8,                      /* 23 T_DOUBLEFLT */
 138         9,                      /* 24 T_FPOPFLT */
 139         10,                     /* 25 T_TSSFLT */
 140         11,                     /* 26 T_SEGNPFLT */
 141         12,                     /* 27 T_STKFLT */
 142         18,                     /* 28 T_MCHK */
 143         19,                     /* 29 T_XMMFLT */
 144         15                      /* 30 T_RESERVED */
 145 };
 146 #define bsd_to_linux_trapcode(code) \
 147     ((code)<nitems(_bsd_to_linux_trapcode)? \
 148      _bsd_to_linux_trapcode[(code)]: \
 149      LINUX_T_UNKNOWN)
 150
 151 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(linux_rt_sigcode);
 152 LINUX_VDSO_SYM_CHAR(linux_platform);
 153
 154 /*
 155  * If FreeBSD & Linux have a difference of opinion about what a trap
 156  * means, deal with it here.
 157  *
 158  * MPSAFE
 159  */
 160 static int
 161 linux_translate_traps(int signal, int trap_code)
 162 {
 163
 164         if (signal != SIGBUS)
 165                 return (signal);
 166         switch (trap_code) {
 167         case T_PROTFLT:
 168         case T_TSSFLT:
 169         case T_DOUBLEFLT:
 170         case T_PAGEFLT:
 171                 return (SIGSEGV);
 172         default:
 173                 return (signal);
 174         }
 175 }
 176
 177 static int
 178 linux_fetch_syscall_args(struct thread *td)
 179 {
 180         struct proc *p;
 181         struct trapframe *frame;
 182         struct syscall_args *sa;
 183
 184         p = td->td_proc;
 185         frame = td->td_frame;
 186         sa = &td->td_sa;
 187
 188         sa->args[0] = frame->tf_rdi;
 189         sa->args[1] = frame->tf_rsi;
 190         sa->args[2] = frame->tf_rdx;
 191         sa->args[3] = frame->tf_rcx;
 192         sa->args[4] = frame->tf_r8;
 193         sa->args[5] = frame->tf_r9;
 194         sa->code = frame->tf_rax;
 195
 196         if (sa->code >= p->p_sysent->sv_size)
 197                 /* nosys */
 198                 sa->callp = &p->p_sysent->sv_table[p->p_sysent->sv_size - 1];
 199         else
 200                 sa->callp = &p->p_sysent->sv_table[sa->code];
 201         sa->narg = sa->callp->sy_narg;
 202
 203         td->td_retval[0] = 0;
 204         return (0);
 205 }
 206
 207 static void
 208 linux_set_syscall_retval(struct thread *td, int error)
 209 {
 210         struct trapframe *frame = td->td_frame;
 211
 212         /*
 213          * On Linux only %rcx and %r11 values are not preserved across
 214          * the syscall.  So, do not clobber %rdx and %r10.
 215          */
 216         td->td_retval[1] = frame->tf_rdx;
 217         if (error != EJUSTRETURN)
 218                 frame->tf_r10 = frame->tf_rcx;
 219
 220         cpu_set_syscall_retval(td, error);
 221
 222          /* Restore all registers. */
 223         set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
 224 }
 225
 226 static int
 227 linux_copyout_auxargs(struct image_params *imgp, uintptr_t base)
 228 {
 229         Elf_Auxargs *args;
 230         Elf_Auxinfo *argarray, *pos;
 231         struct proc *p;
 232         int error, issetugid;
 233
 234         p = imgp->proc;
 235         args = (Elf64_Auxargs *)imgp->auxargs;
 236         argarray = pos = malloc(LINUX_AT_COUNT * sizeof(*pos), M_TEMP,
 237             M_WAITOK | M_ZERO);
 238
 239         issetugid = p->p_flag & P_SUGID ? 1 : 0;
 240         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_SYSINFO_EHDR,
 241             imgp->proc->p_sysent->sv_shared_page_base);
 242         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_HWCAP, cpu_feature);
 243         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_CLKTCK, stclohz);
 244         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHDR, args->phdr);
 245         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHENT, args->phent);
 246         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHNUM, args->phnum);
 247         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PAGESZ, args->pagesz);
 248         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_BASE, args->base);
 249         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_FLAGS, args->flags);
 250         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_ENTRY, args->entry);
 251         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_UID, imgp->proc->p_ucred->cr_ruid);
 252         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EUID, imgp->proc->p_ucred->cr_svuid);
 253         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_GID, imgp->proc->p_ucred->cr_rgid);
 254         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EGID, imgp->proc->p_ucred->cr_svgid);
 255         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_SECURE, issetugid);
 256         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_PLATFORM, PTROUT(linux_platform));
 257         AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, LINUX_AT_RANDOM, imgp->canary);
 258         if (imgp->execpathp != 0)
 259                 AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, LINUX_AT_EXECFN, imgp->execpathp);
 260         if (args->execfd != -1)
 261                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EXECFD, args->execfd);
 262         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_NULL, 0);
 263
 264         free(imgp->auxargs, M_TEMP);
 265         imgp->auxargs = NULL;
 266         KASSERT(pos - argarray <= LINUX_AT_COUNT, ("Too many auxargs"));
 267
 268         error = copyout(argarray, (void *)base,
 269             sizeof(*argarray) * LINUX_AT_COUNT);
 270         free(argarray, M_TEMP);
 271         return (error);
 272 }
 273
 274 static int
 275 linux_fixup_elf(uintptr_t *stack_base, struct image_params *imgp)
 276 {
 277         Elf_Addr *base;
 278
 279         base = (Elf64_Addr *)*stack_base;
 280         base--;
 281         if (suword(base, (uint64_t)imgp->args->argc) == -1)
 282                 return (EFAULT);
 283
 284         *stack_base = (uintptr_t)base;
 285         return (0);
 286 }
 287
 288 /*
 289  * Copy strings out to the new process address space, constructing new arg
 290  * and env vector tables. Return a pointer to the base so that it can be used
 291  * as the initial stack pointer.
 292  */
 293 static int
 294 linux_copyout_strings(struct image_params *imgp, uintptr_t *stack_base)
 295 {
 296         int argc, envc, error;
 297         char **vectp;
 298         char *stringp;
 299         uintptr_t destp, ustringp;
 300         struct ps_strings *arginfo;
 301         char canary[LINUX_AT_RANDOM_LEN];
 302         size_t execpath_len;
 303         struct proc *p;
 304
 305         /* Calculate string base and vector table pointers. */
 306         if (imgp->execpath != NULL && imgp->auxargs != NULL)
 307                 execpath_len = strlen(imgp->execpath) + 1;
 308         else
 309                 execpath_len = 0;
 310
 311         p = imgp->proc;
 312         arginfo = (struct ps_strings *)p->p_sysent->sv_psstrings;
 313         destp = (uintptr_t)arginfo;
 314
 315         if (execpath_len != 0) {
 316                 destp -= execpath_len;
 317                 destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
 318                 imgp->execpathp = (void *)destp;
 319                 error = copyout(imgp->execpath, imgp->execpathp, execpath_len);
 320                 if (error != 0)
 321                         return (error);
 322         }
 323
 324         /* Prepare the canary for SSP. */
 325         arc4rand(canary, sizeof(canary), 0);
 326         destp -= roundup(sizeof(canary), sizeof(void *));
 327         imgp->canary = (void *)destp;
 328         error = copyout(canary, imgp->canary, sizeof(canary));
 329         if (error != 0)
 330                 return (error);
 331
 332         /* Allocate room for the argument and environment strings. */
 333         destp -= ARG_MAX - imgp->args->stringspace;
 334         destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
 335         ustringp = destp;
 336
 337         if (imgp->auxargs) {
 338                 /*
 339                  * Allocate room on the stack for the ELF auxargs
 340                  * array.  It has LINUX_AT_COUNT entries.
 341                  */
 342                 destp -= LINUX_AT_COUNT * sizeof(Elf64_Auxinfo);
 343                 destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
 344         }
 345
 346         vectp = (char **)destp;
 347
 348         /*
 349          * Allocate room for the argv[] and env vectors including the
 350          * terminating NULL pointers.
 351          */
 352         vectp -= imgp->args->argc + 1 + imgp->args->envc + 1;
 353
 354         /*
 355          * Starting with 2.24, glibc depends on a 16-byte stack alignment.
 356          * One "long argc" will be prepended later.
 357          */
 358         vectp = (char **)((((uintptr_t)vectp + 8) & ~0xF) - 8);
 359
 360         /* vectp also becomes our initial stack base. */
 361         *stack_base = (uintptr_t)vectp;
 362
 363         stringp = imgp->args->begin_argv;
 364         argc = imgp->args->argc;
 365         envc = imgp->args->envc;
 366
 367         /* Copy out strings - arguments and environment. */
 368         error = copyout(stringp, (void *)ustringp,
 369             ARG_MAX - imgp->args->stringspace);
 370         if (error != 0)
 371                 return (error);
 372
 373         /* Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc. */
 374         if (suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp) != 0 ||
 375             suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc) != 0)
 376                 return (EFAULT);
 377
 378         /* Fill in argument portion of vector table. */
 379         for (; argc > 0; --argc) {
 380                 if (suword(vectp++, ustringp) != 0)
 381                         return (EFAULT);
 382                 while (*stringp++ != 0)
 383                         ustringp++;
 384                 ustringp++;
 385         }
 386
 387         /* A null vector table pointer separates the argp's from the envp's. */
 388         if (suword(vectp++, 0) != 0)
 389                 return (EFAULT);
 390
 391         if (suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp) != 0 ||
 392             suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc) != 0)
 393                 return (EFAULT);
 394
 395         /* Fill in environment portion of vector table. */
 396         for (; envc > 0; --envc) {
 397                 if (suword(vectp++, ustringp) != 0)
 398                         return (EFAULT);
 399                 while (*stringp++ != 0)
 400                         ustringp++;
 401                 ustringp++;
 402         }
 403
 404         /* The end of the vector table is a null pointer. */
 405         if (suword(vectp, 0) != 0)
 406                 return (EFAULT);
 407
 408         if (imgp->auxargs) {
 409                 vectp++;
 410                 error = imgp->sysent->sv_copyout_auxargs(imgp,
 411                     (uintptr_t)vectp);
 412                 if (error != 0)
 413                         return (error);
 414         }
 415
 416         return (0);
 417 }
 418
 419 /*
 420  * Reset registers to default values on exec.
 421  */
 422 static void
 423 linux_exec_setregs(struct thread *td, struct image_params *imgp,
 424     uintptr_t stack)
 425 {
 426         struct trapframe *regs;
 427         struct pcb *pcb;
 428         register_t saved_rflags;
 429
 430         regs = td->td_frame;
 431         pcb = td->td_pcb;
 432
 433         if (td->td_proc->p_md.md_ldt != NULL)
 434                 user_ldt_free(td);
 435
 436         pcb->pcb_fsbase = 0;
 437         pcb->pcb_gsbase = 0;
 438         clear_pcb_flags(pcb, PCB_32BIT);
 439         pcb->pcb_initial_fpucw = __LINUX_NPXCW__;
 440         set_pcb_flags(pcb, PCB_FULL_IRET);
 441
 442         saved_rflags = regs->tf_rflags & PSL_T;
 443         bzero((char *)regs, sizeof(struct trapframe));
 444         regs->tf_rip = imgp->entry_addr;
 445         regs->tf_rsp = stack;
 446         regs->tf_rflags = PSL_USER | saved_rflags;
 447         regs->tf_ss = _udatasel;
 448         regs->tf_cs = _ucodesel;
 449         regs->tf_ds = _udatasel;
 450         regs->tf_es = _udatasel;
 451         regs->tf_fs = _ufssel;
 452         regs->tf_gs = _ugssel;
 453         regs->tf_flags = TF_HASSEGS;
 454
 455         /*
 456          * Reset the hardware debug registers if they were in use.
 457          * They won't have any meaning for the newly exec'd process.
 458          */
 459         if (pcb->pcb_flags & PCB_DBREGS) {
 460                 pcb->pcb_dr0 = 0;
 461                 pcb->pcb_dr1 = 0;
 462                 pcb->pcb_dr2 = 0;
 463                 pcb->pcb_dr3 = 0;
 464                 pcb->pcb_dr6 = 0;
 465                 pcb->pcb_dr7 = 0;
 466                 if (pcb == curpcb) {
 467                         /*
 468                          * Clear the debug registers on the running
 469                          * CPU, otherwise they will end up affecting
 470                          * the next process we switch to.
 471                          */
 472                         reset_dbregs();
 473                 }
 474                 clear_pcb_flags(pcb, PCB_DBREGS);
 475         }
 476
 477         /*
 478          * Drop the FP state if we hold it, so that the process gets a
 479          * clean FP state if it uses the FPU again.
 480          */
 481         fpstate_drop(td);
 482 }
 483
 484 /*
 485  * Copied from amd64/amd64/machdep.c
 486  *
 487  * XXX fpu state need? don't think so
 488  */
 489 int
 490 linux_rt_sigreturn(struct thread *td, struct linux_rt_sigreturn_args *args)
 491 {
 492         struct proc *p;
 493         struct l_ucontext uc;
 494         struct l_sigcontext *context;
 495         struct trapframe *regs;
 496         unsigned long rflags;
 497         int error;
 498         ksiginfo_t ksi;
 499
 500         regs = td->td_frame;
 501         error = copyin((void *)regs->tf_rbx, &uc, sizeof(uc));
 502         if (error != 0)
 503                 return (error);
 504
 505         p = td->td_proc;
 506         context = &uc.uc_mcontext;
 507         rflags = context->sc_rflags;
 508
 509         /*
 510          * Don't allow users to change privileged or reserved flags.
 511          */
 512         /*
 513          * XXX do allow users to change the privileged flag PSL_RF.
 514          * The cpu sets PSL_RF in tf_rflags for faults.  Debuggers
 515          * should sometimes set it there too.  tf_rflags is kept in
 516          * the signal context during signal handling and there is no
 517          * other place to remember it, so the PSL_RF bit may be
 518          * corrupted by the signal handler without us knowing.
 519          * Corruption of the PSL_RF bit at worst causes one more or
 520          * one less debugger trap, so allowing it is fairly harmless.
 521          */
 522
 523 #define RFLAG_SECURE(ef, oef)     ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
 524         if (!RFLAG_SECURE(rflags & ~PSL_RF, regs->tf_rflags & ~PSL_RF)) {
 525                 printf("linux_rt_sigreturn: rflags = 0x%lx\n", rflags);
 526                 return (EINVAL);
 527         }
 528
 529         /*
 530          * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
 531          * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
 532          * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
 533          */
 534 #define CS_SECURE(cs)           (ISPL(cs) == SEL_UPL)
 535         if (!CS_SECURE(context->sc_cs)) {
 536                 printf("linux_rt_sigreturn: cs = 0x%x\n", context->sc_cs);
 537                 ksiginfo_init_trap(&ksi);
 538                 ksi.ksi_signo = SIGBUS;
 539                 ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
 540                 ksi.ksi_trapno = T_PROTFLT;
 541                 ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_rip;
 542                 trapsignal(td, &ksi);
 543                 return (EINVAL);
 544         }
 545
 546         PROC_LOCK(p);
 547         linux_to_bsd_sigset(&uc.uc_sigmask, &td->td_sigmask);
 548         SIG_CANTMASK(td->td_sigmask);
 549         signotify(td);
 550         PROC_UNLOCK(p);
 551
 552         regs->tf_rdi    = context->sc_rdi;
 553         regs->tf_rsi    = context->sc_rsi;
 554         regs->tf_rdx    = context->sc_rdx;
 555         regs->tf_rbp    = context->sc_rbp;
 556         regs->tf_rbx    = context->sc_rbx;
 557         regs->tf_rcx    = context->sc_rcx;
 558         regs->tf_rax    = context->sc_rax;
 559         regs->tf_rip    = context->sc_rip;
 560         regs->tf_rsp    = context->sc_rsp;
 561         regs->tf_r8     = context->sc_r8;
 562         regs->tf_r9     = context->sc_r9;
 563         regs->tf_r10    = context->sc_r10;
 564         regs->tf_r11    = context->sc_r11;
 565         regs->tf_r12    = context->sc_r12;
 566         regs->tf_r13    = context->sc_r13;
 567         regs->tf_r14    = context->sc_r14;
 568         regs->tf_r15    = context->sc_r15;
 569         regs->tf_cs     = context->sc_cs;
 570         regs->tf_err    = context->sc_err;
 571         regs->tf_rflags = rflags;
 572
 573         set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
 574         return (EJUSTRETURN);
 575 }
 576
 577 /*
 578  * copied from amd64/amd64/machdep.c
 579  *
 580  * Send an interrupt to process.
 581  */
 582 static void
 583 linux_rt_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
 584 {
 585         struct l_rt_sigframe sf, *sfp;
 586         struct proc *p;
 587         struct thread *td;
 588         struct sigacts *psp;
 589         caddr_t sp;
 590         struct trapframe *regs;
 591         int sig, code;
 592         int oonstack;
 593
 594         td = curthread;
 595         p = td->td_proc;
 596         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 597         sig = ksi->ksi_signo;
 598         psp = p->p_sigacts;
 599         code = ksi->ksi_code;
 600         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
 601         regs = td->td_frame;
 602         oonstack = sigonstack(regs->tf_rsp);
 603
 604         LINUX_CTR4(rt_sendsig, "%p, %d, %p, %u",
 605             catcher, sig, mask, code);
 606
 607         /* Allocate space for the signal handler context. */
 608         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) != 0 && !oonstack &&
 609             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 610                 sp = (caddr_t)td->td_sigstk.ss_sp + td->td_sigstk.ss_size -
 611                     sizeof(struct l_rt_sigframe);
 612         } else
 613                 sp = (caddr_t)regs->tf_rsp - sizeof(struct l_rt_sigframe) - 128;
 614         /* Align to 16 bytes. */
 615         sfp = (struct l_rt_sigframe *)((unsigned long)sp & ~0xFul);
 616         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
 617
 618         /* Translate the signal. */
 619         sig = bsd_to_linux_signal(sig);
 620
 621         /* Save user context. */
 622         bzero(&sf, sizeof(sf));
 623         bsd_to_linux_sigset(mask, &sf.sf_sc.uc_sigmask);
 624         bsd_to_linux_sigset(mask, &sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_mask);
 625
 626         sf.sf_sc.uc_stack.ss_sp = PTROUT(td->td_sigstk.ss_sp);
 627         sf.sf_sc.uc_stack.ss_size = td->td_sigstk.ss_size;
 628         sf.sf_sc.uc_stack.ss_flags = (td->td_pflags & TDP_ALTSTACK)
 629             ? ((oonstack) ? LINUX_SS_ONSTACK : 0) : LINUX_SS_DISABLE;
 630         PROC_UNLOCK(p);
 631
 632         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rdi    = regs->tf_rdi;
 633         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rsi    = regs->tf_rsi;
 634         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rdx    = regs->tf_rdx;
 635         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rbp    = regs->tf_rbp;
 636         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rbx    = regs->tf_rbx;
 637         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rcx    = regs->tf_rcx;
 638         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rax    = regs->tf_rax;
 639         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rip    = regs->tf_rip;
 640         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rsp    = regs->tf_rsp;
 641         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r8     = regs->tf_r8;
 642         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r9     = regs->tf_r9;
 643         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r10    = regs->tf_r10;
 644         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r11    = regs->tf_r11;
 645         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r12    = regs->tf_r12;
 646         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r13    = regs->tf_r13;
 647         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r14    = regs->tf_r14;
 648         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r15    = regs->tf_r15;
 649         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_cs     = regs->tf_cs;
 650         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rflags = regs->tf_rflags;
 651         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_err    = regs->tf_err;
 652         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_trapno = bsd_to_linux_trapcode(code);
 653         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_cr2    = (register_t)ksi->ksi_addr;
 654
 655         /* Build the argument list for the signal handler. */
 656         regs->tf_rdi = sig;                     /* arg 1 in %rdi */
 657         regs->tf_rax = 0;
 658         regs->tf_rsi = (register_t)&sfp->sf_si; /* arg 2 in %rsi */
 659         regs->tf_rdx = (register_t)&sfp->sf_sc; /* arg 3 in %rdx */
 660
 661         sf.sf_handler = catcher;
 662         /* Fill in POSIX parts. */
 663         ksiginfo_to_lsiginfo(ksi, &sf.sf_si, sig);
 664
 665         /* Copy the sigframe out to the user's stack. */
 666         if (copyout(&sf, sfp, sizeof(*sfp)) != 0) {
 667                 PROC_LOCK(p);
 668                 sigexit(td, SIGILL);
 669         }
 670
 671         regs->tf_rsp = (long)sfp;
 672         regs->tf_rip = linux_rt_sigcode;
 673         regs->tf_rflags &= ~(PSL_T | PSL_D);
 674         regs->tf_cs = _ucodesel;
 675         set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
 676         PROC_LOCK(p);
 677         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
 678 }
 679
 680 #define LINUX_VSYSCALL_START            (-10UL << 20)
 681 #define LINUX_VSYSCALL_SZ               1024
 682
 683 const unsigned long linux_vsyscall_vector[] = {
 684         LINUX_SYS_gettimeofday,
 685         LINUX_SYS_linux_time,
 686         LINUX_SYS_linux_getcpu,
 687 };
 688
 689 static int
 690 linux_vsyscall(struct thread *td)
 691 {
 692         struct trapframe *frame;
 693         uint64_t retqaddr;
 694         int code, traced;
 695         int error;
 696
 697         frame = td->td_frame;
 698
 699         /* Check %rip for vsyscall area. */
 700         if (__predict_true(frame->tf_rip < LINUX_VSYSCALL_START))
 701                 return (EINVAL);
 702         if ((frame->tf_rip & (LINUX_VSYSCALL_SZ - 1)) != 0)
 703                 return (EINVAL);
 704         code = (frame->tf_rip - LINUX_VSYSCALL_START) / LINUX_VSYSCALL_SZ;
 705         if (code >= nitems(linux_vsyscall_vector))
 706                 return (EINVAL);
 707
 708         /*
 709          * vsyscall called as callq *(%rax), so we must
 710          * use return address from %rsp and also fixup %rsp.
 711          */
 712         error = copyin((void *)frame->tf_rsp, &retqaddr, sizeof(retqaddr));
 713         if (error)
 714                 return (error);
 715
 716         frame->tf_rip = retqaddr;
 717         frame->tf_rax = linux_vsyscall_vector[code];
 718         frame->tf_rsp += 8;
 719
 720         traced = (frame->tf_flags & PSL_T);
 721
 722         amd64_syscall(td, traced);
 723
 724         return (0);
 725 }
 726
 727 struct sysentvec elf_linux_sysvec = {
 728         .sv_size        = LINUX_SYS_MAXSYSCALL,
 729         .sv_table       = linux_sysent,
 730         .sv_errsize     = ELAST + 1,
 731         .sv_errtbl      = linux_errtbl,
 732         .sv_transtrap   = linux_translate_traps,
 733         .sv_fixup       = linux_fixup_elf,
 734         .sv_sendsig     = linux_rt_sendsig,
 735         .sv_sigcode     = &_binary_linux_locore_o_start,
 736         .sv_szsigcode   = &linux_szsigcode,
 737         .sv_name        = "Linux ELF64",
 738         .sv_coredump    = elf64_coredump,
 739         .sv_imgact_try  = linux_exec_imgact_try,
 740         .sv_minsigstksz = LINUX_MINSIGSTKSZ,
 741         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
 742         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS_LA48,
 743         .sv_usrstack    = USRSTACK_LA48,
 744         .sv_psstrings   = PS_STRINGS_LA48,
 745         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
 746         .sv_copyout_auxargs = linux_copyout_auxargs,
 747         .sv_copyout_strings = linux_copyout_strings,
 748         .sv_setregs     = linux_exec_setregs,
 749         .sv_fixlimit    = NULL,
 750         .sv_maxssiz     = NULL,
 751         .sv_flags       = SV_ABI_LINUX | SV_LP64 | SV_SHP,
 752         .sv_set_syscall_retval = linux_set_syscall_retval,
 753         .sv_fetch_syscall_args = linux_fetch_syscall_args,
 754         .sv_syscallnames = NULL,
 755         .sv_shared_page_base = SHAREDPAGE_LA48,
 756         .sv_shared_page_len = PAGE_SIZE,
 757         .sv_schedtail   = linux_schedtail,
 758         .sv_thread_detach = linux_thread_detach,
 759         .sv_trap        = linux_vsyscall,
 760 };
 761
 762 static void
 763 linux_vdso_install(void *param)
 764 {
 765
 766         amd64_lower_shared_page(&elf_linux_sysvec);
 767
 768         linux_szsigcode = (&_binary_linux_locore_o_end -
 769             &_binary_linux_locore_o_start);
 770
 771         if (linux_szsigcode > elf_linux_sysvec.sv_shared_page_len)
 772                 panic("Linux invalid vdso size\n");
 773
 774         __elfN(linux_vdso_fixup)(&elf_linux_sysvec);
 775
 776         linux_shared_page_obj = __elfN(linux_shared_page_init)
 777             (&linux_shared_page_mapping);
 778
 779         __elfN(linux_vdso_reloc)(&elf_linux_sysvec);
 780
 781         bcopy(elf_linux_sysvec.sv_sigcode, linux_shared_page_mapping,
 782             linux_szsigcode);
 783         elf_linux_sysvec.sv_shared_page_obj = linux_shared_page_obj;
 784
 785         linux_kplatform = linux_shared_page_mapping +
 786             (linux_platform - (caddr_t)elf_linux_sysvec.sv_shared_page_base);
 787 }
 788 SYSINIT(elf_linux_vdso_init, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
 789     linux_vdso_install, NULL);
 790
 791 static void
 792 linux_vdso_deinstall(void *param)
 793 {
 794
 795         __elfN(linux_shared_page_fini)(linux_shared_page_obj);
 796 }
 797 SYSUNINIT(elf_linux_vdso_uninit, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_FIRST,
 798     linux_vdso_deinstall, NULL);
 799
 800 static char GNULINUX_ABI_VENDOR[] = "GNU";
 801 static int GNULINUX_ABI_DESC = 0;
 802
 803 static bool
 804 linux_trans_osrel(const Elf_Note *note, int32_t *osrel)
 805 {
 806         const Elf32_Word *desc;
 807         uintptr_t p;
 808
 809         p = (uintptr_t)(note + 1);
 810         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
 811
 812         desc = (const Elf32_Word *)p;
 813         if (desc[0] != GNULINUX_ABI_DESC)
 814                 return (false);
 815
 816         /*
 817          * For Linux we encode osrel using the Linux convention of
 818          *      (version << 16) | (major << 8) | (minor)
 819          * See macro in linux_mib.h
 820          */
 821         *osrel = LINUX_KERNVER(desc[1], desc[2], desc[3]);
 822
 823         return (true);
 824 }
 825
 826 static Elf_Brandnote linux64_brandnote = {
 827         .hdr.n_namesz   = sizeof(GNULINUX_ABI_VENDOR),
 828         .hdr.n_descsz   = 16,
 829         .hdr.n_type     = 1,
 830         .vendor         = GNULINUX_ABI_VENDOR,
 831         .flags          = BN_TRANSLATE_OSREL,
 832         .trans_osrel    = linux_trans_osrel
 833 };
 834
 835 static Elf64_Brandinfo linux_glibc2brand = {
 836         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
 837         .machine        = EM_X86_64,
 838         .compat_3_brand = "Linux",
 839         .emul_path      = linux_emul_path,
 840         .interp_path    = "/lib64/ld-linux-x86-64.so.2",
 841         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
 842         .interp_newpath = NULL,
 843         .brand_note     = &linux64_brandnote,
 844         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 845 };
 846
 847 static Elf64_Brandinfo linux_glibc2brandshort = {
 848         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
 849         .machine        = EM_X86_64,
 850         .compat_3_brand = "Linux",
 851         .emul_path      = linux_emul_path,
 852         .interp_path    = "/lib64/ld-linux.so.2",
 853         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
 854         .interp_newpath = NULL,
 855         .brand_note     = &linux64_brandnote,
 856         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 857 };
 858
 859 static Elf64_Brandinfo linux_muslbrand = {
 860         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
 861         .machine        = EM_X86_64,
 862         .compat_3_brand = "Linux",
 863         .emul_path      = linux_emul_path,
 864         .interp_path    = "/lib/ld-musl-x86_64.so.1",
 865         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
 866         .interp_newpath = NULL,
 867         .brand_note     = &linux64_brandnote,
 868         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 869 };
 870
 871 Elf64_Brandinfo *linux_brandlist[] = {
 872         &linux_glibc2brand,
 873         &linux_glibc2brandshort,
 874         &linux_muslbrand,
 875         NULL
 876 };
 877
 878 static int
 879 linux64_elf_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 880 {
 881         Elf64_Brandinfo **brandinfo;
 882         int error;
 883         struct linux_ioctl_handler **lihp;
 884
 885         error = 0;
 886
 887         switch(type) {
 888         case MOD_LOAD:
 889                 for (brandinfo = &linux_brandlist[0]; *brandinfo != NULL;
 890                      ++brandinfo)
 891                         if (elf64_insert_brand_entry(*brandinfo) < 0)
 892                                 error = EINVAL;
 893                 if (error == 0) {
 894                         SET_FOREACH(lihp, linux_ioctl_handler_set)
 895                                 linux_ioctl_register_handler(*lihp);
 896                         stclohz = (stathz ? stathz : hz);
 897                         if (bootverbose)
 898                                 printf("Linux x86-64 ELF exec handler installed\n");
 899                 } else
 900                         printf("cannot insert Linux x86-64 ELF brand handler\n");
 901                 break;
 902         case MOD_UNLOAD:
 903                 for (brandinfo = &linux_brandlist[0]; *brandinfo != NULL;
 904                      ++brandinfo)
 905                         if (elf64_brand_inuse(*brandinfo))
 906                                 error = EBUSY;
 907                 if (error == 0) {
 908                         for (brandinfo = &linux_brandlist[0];
 909                              *brandinfo != NULL; ++brandinfo)
 910                                 if (elf64_remove_brand_entry(*brandinfo) < 0)
 911                                         error = EINVAL;
 912                 }
 913                 if (error == 0) {
 914                         SET_FOREACH(lihp, linux_ioctl_handler_set)
 915                                 linux_ioctl_unregister_handler(*lihp);
 916                         if (bootverbose)
 917                                 printf("Linux ELF exec handler removed\n");
 918                 } else
 919                         printf("Could not deinstall ELF interpreter entry\n");
 920                 break;
 921         default:
 922                 return (EOPNOTSUPP);
 923         }
 924         return (error);
 925 }
 926
 927 static moduledata_t linux64_elf_mod = {
 928         "linux64elf",
 929         linux64_elf_modevent,
 930         0
 931 };
 932
 933 DECLARE_MODULE_TIED(linux64elf, linux64_elf_mod, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY);
 934 MODULE_DEPEND(linux64elf, linux_common, 1, 1, 1);
 935 FEATURE(linux64, "Linux 64bit support");