sys/i386/linux/linux_sysvec.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 1994-1996 Søren Schmidt
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26  * SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/systm.h>
  34 #include <sys/exec.h>
  35 #include <sys/fcntl.h>
  36 #include <sys/imgact.h>
  37 #include <sys/imgact_aout.h>
  38 #include <sys/imgact_elf.h>
  39 #include <sys/kernel.h>
  40 #include <sys/lock.h>
  41 #include <sys/malloc.h>
  42 #include <sys/module.h>
  43 #include <sys/mutex.h>
  44 #include <sys/proc.h>
  45 #include <sys/signalvar.h>
  46 #include <sys/syscallsubr.h>
  47 #include <sys/sysctl.h>
  48 #include <sys/sysent.h>
  49 #include <sys/sysproto.h>
  50 #include <sys/vnode.h>
  51 #include <sys/eventhandler.h>
  52
  53 #include <vm/vm.h>
  54 #include <vm/pmap.h>
  55 #include <vm/vm_extern.h>
  56 #include <vm/vm_map.h>
  57 #include <vm/vm_object.h>
  58 #include <vm/vm_page.h>
  59 #include <vm/vm_param.h>
  60
  61 #include <machine/cpu.h>
  62 #include <machine/cputypes.h>
  63 #include <machine/md_var.h>
  64 #include <machine/pcb.h>
  65 #include <machine/trap.h>
  66
  67 #include <i386/linux/linux.h>
  68 #include <i386/linux/linux_proto.h>
  69 #include <compat/linux/linux_emul.h>
  70 #include <compat/linux/linux_futex.h>
  71 #include <compat/linux/linux_ioctl.h>
  72 #include <compat/linux/linux_mib.h>
  73 #include <compat/linux/linux_misc.h>
  74 #include <compat/linux/linux_signal.h>
  75 #include <compat/linux/linux_util.h>
  76 #include <compat/linux/linux_vdso.h>
  77
  78 MODULE_VERSION(linux, 1);
  79
  80 #define LINUX_PS_STRINGS        (LINUX_USRSTACK - sizeof(struct ps_strings))
  81
  82 static int linux_szsigcode;
  83 static vm_object_t linux_shared_page_obj;
  84 static char *linux_shared_page_mapping;
  85 extern char _binary_linux_locore_o_start;
  86 extern char _binary_linux_locore_o_end;
  87
  88 extern struct sysent linux_sysent[LINUX_SYS_MAXSYSCALL];
  89
  90 SET_DECLARE(linux_ioctl_handler_set, struct linux_ioctl_handler);
  91
  92 static int      linux_fixup(register_t **stack_base,
  93                     struct image_params *iparams);
  94 static int      linux_fixup_elf(register_t **stack_base,
  95                     struct image_params *iparams);
  96 static void     linux_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask);
  97 static void     linux_exec_setregs(struct thread *td,
  98                     struct image_params *imgp, u_long stack);
  99 static register_t *linux_copyout_strings(struct image_params *imgp);
 100 static bool     linux_trans_osrel(const Elf_Note *note, int32_t *osrel);
 101 static void     linux_vdso_install(void *param);
 102 static void     linux_vdso_deinstall(void *param);
 103
 104 static int linux_szplatform;
 105 const char *linux_kplatform;
 106
 107 static eventhandler_tag linux_exit_tag;
 108 static eventhandler_tag linux_exec_tag;
 109 static eventhandler_tag linux_thread_dtor_tag;
 110
 111 #define LINUX_T_UNKNOWN  255
 112 static int _bsd_to_linux_trapcode[] = {
 113         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 0 */
 114         6,                      /* 1  T_PRIVINFLT */
 115         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 2 */
 116         3,                      /* 3  T_BPTFLT */
 117         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 4 */
 118         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 5 */
 119         16,                     /* 6  T_ARITHTRAP */
 120         254,                    /* 7  T_ASTFLT */
 121         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 8 */
 122         13,                     /* 9  T_PROTFLT */
 123         1,                      /* 10 T_TRCTRAP */
 124         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 11 */
 125         14,                     /* 12 T_PAGEFLT */
 126         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 13 */
 127         17,                     /* 14 T_ALIGNFLT */
 128         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 15 */
 129         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 16 */
 130         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 17 */
 131         0,                      /* 18 T_DIVIDE */
 132         2,                      /* 19 T_NMI */
 133         4,                      /* 20 T_OFLOW */
 134         5,                      /* 21 T_BOUND */
 135         7,                      /* 22 T_DNA */
 136         8,                      /* 23 T_DOUBLEFLT */
 137         9,                      /* 24 T_FPOPFLT */
 138         10,                     /* 25 T_TSSFLT */
 139         11,                     /* 26 T_SEGNPFLT */
 140         12,                     /* 27 T_STKFLT */
 141         18,                     /* 28 T_MCHK */
 142         19,                     /* 29 T_XMMFLT */
 143         15                      /* 30 T_RESERVED */
 144 };
 145 #define bsd_to_linux_trapcode(code) \
 146     ((code)<nitems(_bsd_to_linux_trapcode)? \
 147      _bsd_to_linux_trapcode[(code)]: \
 148      LINUX_T_UNKNOWN)
 149
 150 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(linux_sigcode);
 151 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(linux_rt_sigcode);
 152 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(linux_vsyscall);
 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         if (signal != SIGBUS)
 164                 return (signal);
 165         switch (trap_code) {
 166         case T_PROTFLT:
 167         case T_TSSFLT:
 168         case T_DOUBLEFLT:
 169         case T_PAGEFLT:
 170                 return (SIGSEGV);
 171         default:
 172                 return (signal);
 173         }
 174 }
 175
 176 static int
 177 linux_fixup(register_t **stack_base, struct image_params *imgp)
 178 {
 179         register_t *argv, *envp;
 180
 181         argv = *stack_base;
 182         envp = *stack_base + (imgp->args->argc + 1);
 183         (*stack_base)--;
 184         suword(*stack_base, (intptr_t)(void *)envp);
 185         (*stack_base)--;
 186         suword(*stack_base, (intptr_t)(void *)argv);
 187         (*stack_base)--;
 188         suword(*stack_base, imgp->args->argc);
 189         return (0);
 190 }
 191
 192 static int
 193 linux_fixup_elf(register_t **stack_base, struct image_params *imgp)
 194 {
 195         struct proc *p;
 196         Elf32_Auxargs *args;
 197         Elf32_Auxinfo *argarray, *pos;
 198         Elf32_Addr *auxbase, *uplatform;
 199         struct ps_strings *arginfo;
 200         int error, issetugid;
 201
 202         KASSERT(curthread->td_proc == imgp->proc,
 203             ("unsafe linux_fixup_elf(), should be curproc"));
 204
 205         p = imgp->proc;
 206         issetugid = imgp->proc->p_flag & P_SUGID ? 1 : 0;
 207         arginfo = (struct ps_strings *)p->p_sysent->sv_psstrings;
 208         uplatform = (Elf32_Addr *)((caddr_t)arginfo - linux_szplatform);
 209         args = (Elf32_Auxargs *)imgp->auxargs;
 210         auxbase = *stack_base + imgp->args->argc + 1 + imgp->args->envc + 1;
 211         argarray = pos = malloc(LINUX_AT_COUNT * sizeof(*pos), M_TEMP,
 212             M_WAITOK | M_ZERO);
 213
 214         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_SYSINFO_EHDR,
 215             imgp->proc->p_sysent->sv_shared_page_base);
 216         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_SYSINFO, linux_vsyscall);
 217         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_HWCAP, cpu_feature);
 218
 219         /*
 220          * Do not export AT_CLKTCK when emulating Linux kernel prior to 2.4.0,
 221          * as it has appeared in the 2.4.0-rc7 first time.
 222          * Being exported, AT_CLKTCK is returned by sysconf(_SC_CLK_TCK),
 223          * glibc falls back to the hard-coded CLK_TCK value when aux entry
 224          * is not present.
 225          * Also see linux_times() implementation.
 226          */
 227         if (linux_kernver(curthread) >= LINUX_KERNVER_2004000)
 228                 AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_CLKTCK, stclohz);
 229         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHDR, args->phdr);
 230         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHENT, args->phent);
 231         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHNUM, args->phnum);
 232         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PAGESZ, args->pagesz);
 233         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_FLAGS, args->flags);
 234         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_ENTRY, args->entry);
 235         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_BASE, args->base);
 236         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_SECURE, issetugid);
 237         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_UID, imgp->proc->p_ucred->cr_ruid);
 238         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EUID, imgp->proc->p_ucred->cr_svuid);
 239         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_GID, imgp->proc->p_ucred->cr_rgid);
 240         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EGID, imgp->proc->p_ucred->cr_svgid);
 241         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_PLATFORM, PTROUT(uplatform));
 242         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_RANDOM, imgp->canary);
 243         if (imgp->execpathp != 0)
 244                 AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_EXECFN, imgp->execpathp);
 245         if (args->execfd != -1)
 246                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EXECFD, args->execfd);
 247         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_NULL, 0);
 248
 249         free(imgp->auxargs, M_TEMP);
 250         imgp->auxargs = NULL;
 251         KASSERT(pos - argarray <= LINUX_AT_COUNT, ("Too many auxargs"));
 252
 253         error = copyout(argarray, auxbase, sizeof(*argarray) * LINUX_AT_COUNT);
 254         free(argarray, M_TEMP);
 255         if (error != 0)
 256                 return (error);
 257
 258         (*stack_base)--;
 259         if (suword(*stack_base, (register_t)imgp->args->argc) == -1)
 260                 return (EFAULT);
 261         return (0);
 262 }
 263
 264 /*
 265  * Copied from kern/kern_exec.c
 266  */
 267 static register_t *
 268 linux_copyout_strings(struct image_params *imgp)
 269 {
 270         int argc, envc;
 271         char **vectp;
 272         char *stringp, *destp;
 273         register_t *stack_base;
 274         struct ps_strings *arginfo;
 275         char canary[LINUX_AT_RANDOM_LEN];
 276         size_t execpath_len;
 277         struct proc *p;
 278
 279         /* Calculate string base and vector table pointers. */
 280         p = imgp->proc;
 281         if (imgp->execpath != NULL && imgp->auxargs != NULL)
 282                 execpath_len = strlen(imgp->execpath) + 1;
 283         else
 284                 execpath_len = 0;
 285         arginfo = (struct ps_strings *)p->p_sysent->sv_psstrings;
 286         destp = (caddr_t)arginfo - SPARE_USRSPACE - linux_szplatform -
 287             roundup(sizeof(canary), sizeof(char *)) -
 288             roundup(execpath_len, sizeof(char *)) -
 289             roundup(ARG_MAX - imgp->args->stringspace, sizeof(char *));
 290
 291         /* Install LINUX_PLATFORM. */
 292         copyout(linux_kplatform, ((caddr_t)arginfo - linux_szplatform),
 293             linux_szplatform);
 294
 295         if (execpath_len != 0) {
 296                 imgp->execpathp = (uintptr_t)arginfo -
 297                 linux_szplatform - execpath_len;
 298                 copyout(imgp->execpath, (void *)imgp->execpathp, execpath_len);
 299         }
 300
 301         /* Prepare the canary for SSP. */
 302         arc4rand(canary, sizeof(canary), 0);
 303         imgp->canary = (uintptr_t)arginfo - linux_szplatform -
 304             roundup(execpath_len, sizeof(char *)) -
 305             roundup(sizeof(canary), sizeof(char *));
 306         copyout(canary, (void *)imgp->canary, sizeof(canary));
 307
 308         vectp = (char **)destp;
 309         if (imgp->auxargs) {
 310                 /*
 311                  * Allocate room on the stack for the ELF auxargs
 312                  * array.  It has LINUX_AT_COUNT entries.
 313                  */
 314                 vectp -= howmany(LINUX_AT_COUNT * sizeof(Elf32_Auxinfo),
 315                     sizeof(*vectp));
 316         }
 317
 318         /*
 319          * Allocate room for the argv[] and env vectors including the
 320          * terminating NULL pointers.
 321          */
 322         vectp -= imgp->args->argc + 1 + imgp->args->envc + 1;
 323
 324         /* vectp also becomes our initial stack base. */
 325         stack_base = (register_t *)vectp;
 326
 327         stringp = imgp->args->begin_argv;
 328         argc = imgp->args->argc;
 329         envc = imgp->args->envc;
 330
 331         /* Copy out strings - arguments and environment. */
 332         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->stringspace);
 333
 334         /* Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc. */
 335         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
 336         suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
 337
 338         /* Fill in argument portion of vector table. */
 339         for (; argc > 0; --argc) {
 340                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 341                 while (*stringp++ != 0)
 342                         destp++;
 343                 destp++;
 344         }
 345
 346         /* A null vector table pointer separates the argp's from the envp's. */
 347         suword(vectp++, 0);
 348
 349         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
 350         suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
 351
 352         /* Fill in environment portion of vector table. */
 353         for (; envc > 0; --envc) {
 354                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 355                 while (*stringp++ != 0)
 356                         destp++;
 357                 destp++;
 358         }
 359
 360         /* The end of the vector table is a null pointer. */
 361         suword(vectp, 0);
 362
 363         return (stack_base);
 364 }
 365
 366 static void
 367 linux_rt_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
 368 {
 369         struct thread *td = curthread;
 370         struct proc *p = td->td_proc;
 371         struct sigacts *psp;
 372         struct trapframe *regs;
 373         struct l_rt_sigframe *fp, frame;
 374         int sig, code;
 375         int oonstack;
 376
 377         sig = ksi->ksi_signo;
 378         code = ksi->ksi_code;
 379         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 380         psp = p->p_sigacts;
 381         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
 382         regs = td->td_frame;
 383         oonstack = sigonstack(regs->tf_esp);
 384
 385         /* Allocate space for the signal handler context. */
 386         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) && !oonstack &&
 387             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 388                 fp = (struct l_rt_sigframe *)((uintptr_t)td->td_sigstk.ss_sp +
 389                     td->td_sigstk.ss_size - sizeof(struct l_rt_sigframe));
 390         } else
 391                 fp = (struct l_rt_sigframe *)regs->tf_esp - 1;
 392         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
 393
 394         /* Build the argument list for the signal handler. */
 395         sig = bsd_to_linux_signal(sig);
 396
 397         bzero(&frame, sizeof(frame));
 398
 399         frame.sf_handler = catcher;
 400         frame.sf_sig = sig;
 401         frame.sf_siginfo = &fp->sf_si;
 402         frame.sf_ucontext = &fp->sf_sc;
 403
 404         /* Fill in POSIX parts. */
 405         ksiginfo_to_lsiginfo(ksi, &frame.sf_si, sig);
 406
 407         /* Build the signal context to be used by sigreturn. */
 408         frame.sf_sc.uc_flags = 0;               /* XXX ??? */
 409         frame.sf_sc.uc_link = NULL;             /* XXX ??? */
 410
 411         frame.sf_sc.uc_stack.ss_sp = td->td_sigstk.ss_sp;
 412         frame.sf_sc.uc_stack.ss_size = td->td_sigstk.ss_size;
 413         frame.sf_sc.uc_stack.ss_flags = (td->td_pflags & TDP_ALTSTACK)
 414             ? ((oonstack) ? LINUX_SS_ONSTACK : 0) : LINUX_SS_DISABLE;
 415         PROC_UNLOCK(p);
 416
 417         bsd_to_linux_sigset(mask, &frame.sf_sc.uc_sigmask);
 418
 419         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_mask   = frame.sf_sc.uc_sigmask.__mask;
 420         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_gs     = rgs();
 421         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_fs     = regs->tf_fs;
 422         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_es     = regs->tf_es;
 423         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ds     = regs->tf_ds;
 424         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_edi    = regs->tf_edi;
 425         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_esi    = regs->tf_esi;
 426         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ebp    = regs->tf_ebp;
 427         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ebx    = regs->tf_ebx;
 428         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_esp    = regs->tf_esp;
 429         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_edx    = regs->tf_edx;
 430         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ecx    = regs->tf_ecx;
 431         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_eax    = regs->tf_eax;
 432         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_eip    = regs->tf_eip;
 433         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_cs     = regs->tf_cs;
 434         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_eflags = regs->tf_eflags;
 435         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_esp_at_signal = regs->tf_esp;
 436         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ss     = regs->tf_ss;
 437         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_err    = regs->tf_err;
 438         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_cr2    = (register_t)ksi->ksi_addr;
 439         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_trapno = bsd_to_linux_trapcode(code);
 440
 441         if (copyout(&frame, fp, sizeof(frame)) != 0) {
 442                 /*
 443                  * Process has trashed its stack; give it an illegal
 444                  * instruction to halt it in its tracks.
 445                  */
 446                 PROC_LOCK(p);
 447                 sigexit(td, SIGILL);
 448         }
 449
 450         /* Build context to run handler in. */
 451         regs->tf_esp = (int)fp;
 452         regs->tf_eip = linux_rt_sigcode;
 453         regs->tf_eflags &= ~(PSL_T | PSL_VM | PSL_D);
 454         regs->tf_cs = _ucodesel;
 455         regs->tf_ds = _udatasel;
 456         regs->tf_es = _udatasel;
 457         regs->tf_fs = _udatasel;
 458         regs->tf_ss = _udatasel;
 459         PROC_LOCK(p);
 460         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
 461 }
 462
 463
 464 /*
 465  * Send an interrupt to process.
 466  *
 467  * Stack is set up to allow sigcode stored
 468  * in u. to call routine, followed by kcall
 469  * to sigreturn routine below.  After sigreturn
 470  * resets the signal mask, the stack, and the
 471  * frame pointer, it returns to the user
 472  * specified pc, psl.
 473  */
 474 static void
 475 linux_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
 476 {
 477         struct thread *td = curthread;
 478         struct proc *p = td->td_proc;
 479         struct sigacts *psp;
 480         struct trapframe *regs;
 481         struct l_sigframe *fp, frame;
 482         l_sigset_t lmask;
 483         int sig, code;
 484         int oonstack;
 485
 486         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 487         psp = p->p_sigacts;
 488         sig = ksi->ksi_signo;
 489         code = ksi->ksi_code;
 490         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
 491         if (SIGISMEMBER(psp->ps_siginfo, sig)) {
 492                 /* Signal handler installed with SA_SIGINFO. */
 493                 linux_rt_sendsig(catcher, ksi, mask);
 494                 return;
 495         }
 496         regs = td->td_frame;
 497         oonstack = sigonstack(regs->tf_esp);
 498
 499         /* Allocate space for the signal handler context. */
 500         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) && !oonstack &&
 501             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 502                 fp = (struct l_sigframe *)((uintptr_t)td->td_sigstk.ss_sp +
 503                     td->td_sigstk.ss_size - sizeof(struct l_sigframe));
 504         } else
 505                 fp = (struct l_sigframe *)regs->tf_esp - 1;
 506         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
 507         PROC_UNLOCK(p);
 508
 509         /* Build the argument list for the signal handler. */
 510         sig = bsd_to_linux_signal(sig);
 511
 512         bzero(&frame, sizeof(frame));
 513
 514         frame.sf_handler = catcher;
 515         frame.sf_sig = sig;
 516
 517         bsd_to_linux_sigset(mask, &lmask);
 518
 519         /* Build the signal context to be used by sigreturn. */
 520         frame.sf_sc.sc_mask   = lmask.__mask;
 521         frame.sf_sc.sc_gs     = rgs();
 522         frame.sf_sc.sc_fs     = regs->tf_fs;
 523         frame.sf_sc.sc_es     = regs->tf_es;
 524         frame.sf_sc.sc_ds     = regs->tf_ds;
 525         frame.sf_sc.sc_edi    = regs->tf_edi;
 526         frame.sf_sc.sc_esi    = regs->tf_esi;
 527         frame.sf_sc.sc_ebp    = regs->tf_ebp;
 528         frame.sf_sc.sc_ebx    = regs->tf_ebx;
 529         frame.sf_sc.sc_esp    = regs->tf_esp;
 530         frame.sf_sc.sc_edx    = regs->tf_edx;
 531         frame.sf_sc.sc_ecx    = regs->tf_ecx;
 532         frame.sf_sc.sc_eax    = regs->tf_eax;
 533         frame.sf_sc.sc_eip    = regs->tf_eip;
 534         frame.sf_sc.sc_cs     = regs->tf_cs;
 535         frame.sf_sc.sc_eflags = regs->tf_eflags;
 536         frame.sf_sc.sc_esp_at_signal = regs->tf_esp;
 537         frame.sf_sc.sc_ss     = regs->tf_ss;
 538         frame.sf_sc.sc_err    = regs->tf_err;
 539         frame.sf_sc.sc_cr2    = (register_t)ksi->ksi_addr;
 540         frame.sf_sc.sc_trapno = bsd_to_linux_trapcode(ksi->ksi_trapno);
 541
 542         frame.sf_extramask[0] = lmask.__mask;
 543
 544         if (copyout(&frame, fp, sizeof(frame)) != 0) {
 545                 /*
 546                  * Process has trashed its stack; give it an illegal
 547                  * instruction to halt it in its tracks.
 548                  */
 549                 PROC_LOCK(p);
 550                 sigexit(td, SIGILL);
 551         }
 552
 553         /* Build context to run handler in. */
 554         regs->tf_esp = (int)fp;
 555         regs->tf_eip = linux_sigcode;
 556         regs->tf_eflags &= ~(PSL_T | PSL_VM | PSL_D);
 557         regs->tf_cs = _ucodesel;
 558         regs->tf_ds = _udatasel;
 559         regs->tf_es = _udatasel;
 560         regs->tf_fs = _udatasel;
 561         regs->tf_ss = _udatasel;
 562         PROC_LOCK(p);
 563         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
 564 }
 565
 566 /*
 567  * System call to cleanup state after a signal
 568  * has been taken.  Reset signal mask and
 569  * stack state from context left by sendsig (above).
 570  * Return to previous pc and psl as specified by
 571  * context left by sendsig. Check carefully to
 572  * make sure that the user has not modified the
 573  * psl to gain improper privileges or to cause
 574  * a machine fault.
 575  */
 576 int
 577 linux_sigreturn(struct thread *td, struct linux_sigreturn_args *args)
 578 {
 579         struct l_sigframe frame;
 580         struct trapframe *regs;
 581         l_sigset_t lmask;
 582         sigset_t bmask;
 583         int eflags;
 584         ksiginfo_t ksi;
 585
 586         regs = td->td_frame;
 587
 588         /*
 589          * The trampoline code hands us the sigframe.
 590          * It is unsafe to keep track of it ourselves, in the event that a
 591          * program jumps out of a signal handler.
 592          */
 593         if (copyin(args->sfp, &frame, sizeof(frame)) != 0)
 594                 return (EFAULT);
 595
 596         /* Check for security violations. */
 597 #define EFLAGS_SECURE(ef, oef)  ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
 598         eflags = frame.sf_sc.sc_eflags;
 599         if (!EFLAGS_SECURE(eflags, regs->tf_eflags))
 600                 return (EINVAL);
 601
 602         /*
 603          * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
 604          * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
 605          * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
 606          */
 607 #define CS_SECURE(cs)   (ISPL(cs) == SEL_UPL)
 608         if (!CS_SECURE(frame.sf_sc.sc_cs)) {
 609                 ksiginfo_init_trap(&ksi);
 610                 ksi.ksi_signo = SIGBUS;
 611                 ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
 612                 ksi.ksi_trapno = T_PROTFLT;
 613                 ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_eip;
 614                 trapsignal(td, &ksi);
 615                 return (EINVAL);
 616         }
 617
 618         lmask.__mask = frame.sf_sc.sc_mask;
 619         linux_to_bsd_sigset(&lmask, &bmask);
 620         kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, &bmask, NULL, 0);
 621
 622         /* Restore signal context. */
 623         /* %gs was restored by the trampoline. */
 624         regs->tf_fs     = frame.sf_sc.sc_fs;
 625         regs->tf_es     = frame.sf_sc.sc_es;
 626         regs->tf_ds     = frame.sf_sc.sc_ds;
 627         regs->tf_edi    = frame.sf_sc.sc_edi;
 628         regs->tf_esi    = frame.sf_sc.sc_esi;
 629         regs->tf_ebp    = frame.sf_sc.sc_ebp;
 630         regs->tf_ebx    = frame.sf_sc.sc_ebx;
 631         regs->tf_edx    = frame.sf_sc.sc_edx;
 632         regs->tf_ecx    = frame.sf_sc.sc_ecx;
 633         regs->tf_eax    = frame.sf_sc.sc_eax;
 634         regs->tf_eip    = frame.sf_sc.sc_eip;
 635         regs->tf_cs     = frame.sf_sc.sc_cs;
 636         regs->tf_eflags = eflags;
 637         regs->tf_esp    = frame.sf_sc.sc_esp_at_signal;
 638         regs->tf_ss     = frame.sf_sc.sc_ss;
 639
 640         return (EJUSTRETURN);
 641 }
 642
 643 /*
 644  * System call to cleanup state after a signal
 645  * has been taken.  Reset signal mask and
 646  * stack state from context left by rt_sendsig (above).
 647  * Return to previous pc and psl as specified by
 648  * context left by sendsig. Check carefully to
 649  * make sure that the user has not modified the
 650  * psl to gain improper privileges or to cause
 651  * a machine fault.
 652  */
 653 int
 654 linux_rt_sigreturn(struct thread *td, struct linux_rt_sigreturn_args *args)
 655 {
 656         struct l_ucontext uc;
 657         struct l_sigcontext *context;
 658         sigset_t bmask;
 659         l_stack_t *lss;
 660         stack_t ss;
 661         struct trapframe *regs;
 662         int eflags;
 663         ksiginfo_t ksi;
 664
 665         regs = td->td_frame;
 666
 667         /*
 668          * The trampoline code hands us the ucontext.
 669          * It is unsafe to keep track of it ourselves, in the event that a
 670          * program jumps out of a signal handler.
 671          */
 672         if (copyin(args->ucp, &uc, sizeof(uc)) != 0)
 673                 return (EFAULT);
 674
 675         context = &uc.uc_mcontext;
 676
 677         /* Check for security violations. */
 678 #define EFLAGS_SECURE(ef, oef)  ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
 679         eflags = context->sc_eflags;
 680         if (!EFLAGS_SECURE(eflags, regs->tf_eflags))
 681                 return (EINVAL);
 682
 683         /*
 684          * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
 685          * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
 686          * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
 687          */
 688 #define CS_SECURE(cs)   (ISPL(cs) == SEL_UPL)
 689         if (!CS_SECURE(context->sc_cs)) {
 690                 ksiginfo_init_trap(&ksi);
 691                 ksi.ksi_signo = SIGBUS;
 692                 ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
 693                 ksi.ksi_trapno = T_PROTFLT;
 694                 ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_eip;
 695                 trapsignal(td, &ksi);
 696                 return (EINVAL);
 697         }
 698
 699         linux_to_bsd_sigset(&uc.uc_sigmask, &bmask);
 700         kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, &bmask, NULL, 0);
 701
 702         /* Restore signal context. */
 703         /* %gs was restored by the trampoline. */
 704         regs->tf_fs     = context->sc_fs;
 705         regs->tf_es     = context->sc_es;
 706         regs->tf_ds     = context->sc_ds;
 707         regs->tf_edi    = context->sc_edi;
 708         regs->tf_esi    = context->sc_esi;
 709         regs->tf_ebp    = context->sc_ebp;
 710         regs->tf_ebx    = context->sc_ebx;
 711         regs->tf_edx    = context->sc_edx;
 712         regs->tf_ecx    = context->sc_ecx;
 713         regs->tf_eax    = context->sc_eax;
 714         regs->tf_eip    = context->sc_eip;
 715         regs->tf_cs     = context->sc_cs;
 716         regs->tf_eflags = eflags;
 717         regs->tf_esp    = context->sc_esp_at_signal;
 718         regs->tf_ss     = context->sc_ss;
 719
 720         /* Call sigaltstack & ignore results. */
 721         lss = &uc.uc_stack;
 722         ss.ss_sp = lss->ss_sp;
 723         ss.ss_size = lss->ss_size;
 724         ss.ss_flags = linux_to_bsd_sigaltstack(lss->ss_flags);
 725
 726         (void)kern_sigaltstack(td, &ss, NULL);
 727
 728         return (EJUSTRETURN);
 729 }
 730
 731 static int
 732 linux_fetch_syscall_args(struct thread *td)
 733 {
 734         struct proc *p;
 735         struct trapframe *frame;
 736         struct syscall_args *sa;
 737
 738         p = td->td_proc;
 739         frame = td->td_frame;
 740         sa = &td->td_sa;
 741
 742         sa->code = frame->tf_eax;
 743         sa->args[0] = frame->tf_ebx;
 744         sa->args[1] = frame->tf_ecx;
 745         sa->args[2] = frame->tf_edx;
 746         sa->args[3] = frame->tf_esi;
 747         sa->args[4] = frame->tf_edi;
 748         sa->args[5] = frame->tf_ebp;    /* Unconfirmed */
 749
 750         if (sa->code >= p->p_sysent->sv_size)
 751                 /* nosys */
 752                 sa->callp = &p->p_sysent->sv_table[p->p_sysent->sv_size - 1];
 753         else
 754                 sa->callp = &p->p_sysent->sv_table[sa->code];
 755         sa->narg = sa->callp->sy_narg;
 756
 757         td->td_retval[0] = 0;
 758         td->td_retval[1] = frame->tf_edx;
 759
 760         return (0);
 761 }
 762
 763 /*
 764  * exec_setregs may initialize some registers differently than Linux
 765  * does, thus potentially confusing Linux binaries. If necessary, we
 766  * override the exec_setregs default(s) here.
 767  */
 768 static void
 769 linux_exec_setregs(struct thread *td, struct image_params *imgp, u_long stack)
 770 {
 771         struct pcb *pcb = td->td_pcb;
 772
 773         exec_setregs(td, imgp, stack);
 774
 775         /* Linux sets %gs to 0, we default to _udatasel. */
 776         pcb->pcb_gs = 0;
 777         load_gs(0);
 778
 779         pcb->pcb_initial_npxcw = __LINUX_NPXCW__;
 780 }
 781
 782 static void
 783 linux_get_machine(const char **dst)
 784 {
 785
 786         switch (cpu_class) {
 787         case CPUCLASS_686:
 788                 *dst = "i686";
 789                 break;
 790         case CPUCLASS_586:
 791                 *dst = "i586";
 792                 break;
 793         case CPUCLASS_486:
 794                 *dst = "i486";
 795                 break;
 796         default:
 797                 *dst = "i386";
 798         }
 799 }
 800
 801 struct sysentvec linux_sysvec = {
 802         .sv_size        = LINUX_SYS_MAXSYSCALL,
 803         .sv_table       = linux_sysent,
 804         .sv_errsize     = ELAST + 1,
 805         .sv_errtbl      = linux_errtbl,
 806         .sv_transtrap   = linux_translate_traps,
 807         .sv_fixup       = linux_fixup,
 808         .sv_sendsig     = linux_sendsig,
 809         .sv_sigcode     = &_binary_linux_locore_o_start,
 810         .sv_szsigcode   = &linux_szsigcode,
 811         .sv_name        = "Linux a.out",
 812         .sv_coredump    = NULL,
 813         .sv_imgact_try  = linux_exec_imgact_try,
 814         .sv_minsigstksz = LINUX_MINSIGSTKSZ,
 815         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
 816         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
 817         .sv_usrstack    = LINUX_USRSTACK,
 818         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
 819         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
 820         .sv_copyout_strings = exec_copyout_strings,
 821         .sv_setregs     = linux_exec_setregs,
 822         .sv_fixlimit    = NULL,
 823         .sv_maxssiz     = NULL,
 824         .sv_flags       = SV_ABI_LINUX | SV_AOUT | SV_IA32 | SV_ILP32,
 825         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
 826         .sv_fetch_syscall_args = linux_fetch_syscall_args,
 827         .sv_syscallnames = NULL,
 828         .sv_shared_page_base = LINUX_SHAREDPAGE,
 829         .sv_shared_page_len = PAGE_SIZE,
 830         .sv_schedtail   = linux_schedtail,
 831         .sv_thread_detach = linux_thread_detach,
 832         .sv_trap        = NULL,
 833 };
 834 INIT_SYSENTVEC(aout_sysvec, &linux_sysvec);
 835
 836 struct sysentvec elf_linux_sysvec = {
 837         .sv_size        = LINUX_SYS_MAXSYSCALL,
 838         .sv_table       = linux_sysent,
 839         .sv_errsize     = ELAST + 1,
 840         .sv_errtbl      = linux_errtbl,
 841         .sv_transtrap   = linux_translate_traps,
 842         .sv_fixup       = linux_fixup_elf,
 843         .sv_sendsig     = linux_sendsig,
 844         .sv_sigcode     = &_binary_linux_locore_o_start,
 845         .sv_szsigcode   = &linux_szsigcode,
 846         .sv_name        = "Linux ELF",
 847         .sv_coredump    = elf32_coredump,
 848         .sv_imgact_try  = linux_exec_imgact_try,
 849         .sv_minsigstksz = LINUX_MINSIGSTKSZ,
 850         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
 851         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
 852         .sv_usrstack    = LINUX_USRSTACK,
 853         .sv_psstrings   = LINUX_PS_STRINGS,
 854         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
 855         .sv_copyout_strings = linux_copyout_strings,
 856         .sv_setregs     = linux_exec_setregs,
 857         .sv_fixlimit    = NULL,
 858         .sv_maxssiz     = NULL,
 859         .sv_flags       = SV_ABI_LINUX | SV_IA32 | SV_ILP32 | SV_SHP,
 860         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
 861         .sv_fetch_syscall_args = linux_fetch_syscall_args,
 862         .sv_syscallnames = NULL,
 863         .sv_shared_page_base = LINUX_SHAREDPAGE,
 864         .sv_shared_page_len = PAGE_SIZE,
 865         .sv_schedtail   = linux_schedtail,
 866         .sv_thread_detach = linux_thread_detach,
 867         .sv_trap        = NULL,
 868 };
 869
 870 static void
 871 linux_vdso_install(void *param)
 872 {
 873
 874         linux_szsigcode = (&_binary_linux_locore_o_end -
 875             &_binary_linux_locore_o_start);
 876
 877         if (linux_szsigcode > elf_linux_sysvec.sv_shared_page_len)
 878                 panic("Linux invalid vdso size\n");
 879
 880         __elfN(linux_vdso_fixup)(&elf_linux_sysvec);
 881
 882         linux_shared_page_obj = __elfN(linux_shared_page_init)
 883             (&linux_shared_page_mapping);
 884
 885         __elfN(linux_vdso_reloc)(&elf_linux_sysvec);
 886
 887         bcopy(elf_linux_sysvec.sv_sigcode, linux_shared_page_mapping,
 888             linux_szsigcode);
 889         elf_linux_sysvec.sv_shared_page_obj = linux_shared_page_obj;
 890 }
 891 SYSINIT(elf_linux_vdso_init, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
 892     linux_vdso_install, NULL);
 893
 894 static void
 895 linux_vdso_deinstall(void *param)
 896 {
 897
 898         __elfN(linux_shared_page_fini)(linux_shared_page_obj);
 899 }
 900 SYSUNINIT(elf_linux_vdso_uninit, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_FIRST,
 901     linux_vdso_deinstall, NULL);
 902
 903 static char GNU_ABI_VENDOR[] = "GNU";
 904 static int GNULINUX_ABI_DESC = 0;
 905
 906 static bool
 907 linux_trans_osrel(const Elf_Note *note, int32_t *osrel)
 908 {
 909         const Elf32_Word *desc;
 910         uintptr_t p;
 911
 912         p = (uintptr_t)(note + 1);
 913         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
 914
 915         desc = (const Elf32_Word *)p;
 916         if (desc[0] != GNULINUX_ABI_DESC)
 917                 return (false);
 918
 919         /*
 920          * For Linux we encode osrel using the Linux convention of
 921          *      (version << 16) | (major << 8) | (minor)
 922          * See macro in linux_mib.h
 923          */
 924         *osrel = LINUX_KERNVER(desc[1], desc[2], desc[3]);
 925
 926         return (true);
 927 }
 928
 929 static Elf_Brandnote linux_brandnote = {
 930         .hdr.n_namesz   = sizeof(GNU_ABI_VENDOR),
 931         .hdr.n_descsz   = 16,   /* XXX at least 16 */
 932         .hdr.n_type     = 1,
 933         .vendor         = GNU_ABI_VENDOR,
 934         .flags          = BN_TRANSLATE_OSREL,
 935         .trans_osrel    = linux_trans_osrel
 936 };
 937
 938 static Elf32_Brandinfo linux_brand = {
 939         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
 940         .machine        = EM_386,
 941         .compat_3_brand = "Linux",
 942         .emul_path      = "/compat/linux",
 943         .interp_path    = "/lib/ld-linux.so.1",
 944         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
 945         .interp_newpath = NULL,
 946         .brand_note     = &linux_brandnote,
 947         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 948 };
 949
 950 static Elf32_Brandinfo linux_glibc2brand = {
 951         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
 952         .machine        = EM_386,
 953         .compat_3_brand = "Linux",
 954         .emul_path      = "/compat/linux",
 955         .interp_path    = "/lib/ld-linux.so.2",
 956         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
 957         .interp_newpath = NULL,
 958         .brand_note     = &linux_brandnote,
 959         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 960 };
 961
 962 static Elf32_Brandinfo linux_muslbrand = {
 963         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
 964         .machine        = EM_386,
 965         .compat_3_brand = "Linux",
 966         .emul_path      = "/compat/linux",
 967         .interp_path    = "/lib/ld-musl-i386.so.1",
 968         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
 969         .interp_newpath = NULL,
 970         .brand_note     = &linux_brandnote,
 971         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 972 };
 973
 974 Elf32_Brandinfo *linux_brandlist[] = {
 975         &linux_brand,
 976         &linux_glibc2brand,
 977         &linux_muslbrand,
 978         NULL
 979 };
 980
 981 static int
 982 linux_elf_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 983 {
 984         Elf32_Brandinfo **brandinfo;
 985         int error;
 986         struct linux_ioctl_handler **lihp;
 987
 988         error = 0;
 989
 990         switch(type) {
 991         case MOD_LOAD:
 992                 for (brandinfo = &linux_brandlist[0]; *brandinfo != NULL;
 993                      ++brandinfo)
 994                         if (elf32_insert_brand_entry(*brandinfo) < 0)
 995                                 error = EINVAL;
 996                 if (error == 0) {
 997                         SET_FOREACH(lihp, linux_ioctl_handler_set)
 998                                 linux_ioctl_register_handler(*lihp);
 999                         LIST_INIT(&futex_list);
1000                         mtx_init(&futex_mtx, "ftllk", NULL, MTX_DEF);
1001                         linux_exit_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(process_exit, linux_proc_exit,
1002                               NULL, 1000);
1003                         linux_exec_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(process_exec, linux_proc_exec,
1004                               NULL, 1000);
1005                         linux_thread_dtor_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(thread_dtor,
1006                             linux_thread_dtor, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
1007                         linux_get_machine(&linux_kplatform);
1008                         linux_szplatform = roundup(strlen(linux_kplatform) + 1,
1009                             sizeof(char *));
1010                         linux_osd_jail_register();
1011                         stclohz = (stathz ? stathz : hz);
1012                         if (bootverbose)
1013                                 printf("Linux ELF exec handler installed\n");
1014                 } else
1015                         printf("cannot insert Linux ELF brand handler\n");
1016                 break;
1017         case MOD_UNLOAD:
1018                 for (brandinfo = &linux_brandlist[0]; *brandinfo != NULL;
1019                      ++brandinfo)
1020                         if (elf32_brand_inuse(*brandinfo))
1021                                 error = EBUSY;
1022                 if (error == 0) {
1023                         for (brandinfo = &linux_brandlist[0];
1024                              *brandinfo != NULL; ++brandinfo)
1025                                 if (elf32_remove_brand_entry(*brandinfo) < 0)
1026                                         error = EINVAL;
1027                 }
1028                 if (error == 0) {
1029                         SET_FOREACH(lihp, linux_ioctl_handler_set)
1030                                 linux_ioctl_unregister_handler(*lihp);
1031                         mtx_destroy(&futex_mtx);
1032                         EVENTHANDLER_DEREGISTER(process_exit, linux_exit_tag);
1033                         EVENTHANDLER_DEREGISTER(process_exec, linux_exec_tag);
1034                         EVENTHANDLER_DEREGISTER(thread_dtor, linux_thread_dtor_tag);
1035                         linux_osd_jail_deregister();
1036                         if (bootverbose)
1037                                 printf("Linux ELF exec handler removed\n");
1038                 } else
1039                         printf("Could not deinstall ELF interpreter entry\n");
1040                 break;
1041         default:
1042                 return (EOPNOTSUPP);
1043         }
1044         return (error);
1045 }
1046
1047 static moduledata_t linux_elf_mod = {
1048         "linuxelf",
1049         linux_elf_modevent,
1050         0
1051 };
1052
1053 DECLARE_MODULE_TIED(linuxelf, linux_elf_mod, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY);
1054 FEATURE(linux, "Linux 32bit support");