]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/i386/linux/linux_sysvec.c
Convert canary, execpathp, and pagesizes to pointers.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / 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_ioctl.h>
71 #include <compat/linux/linux_mib.h>
72 #include <compat/linux/linux_misc.h>
73 #include <compat/linux/linux_signal.h>
74 #include <compat/linux/linux_util.h>
75 #include <compat/linux/linux_vdso.h>
76
77 MODULE_VERSION(linux, 1);
78
79 #define LINUX_PS_STRINGS        (LINUX_USRSTACK - sizeof(struct ps_strings))
80
81 static int linux_szsigcode;
82 static vm_object_t linux_shared_page_obj;
83 static char *linux_shared_page_mapping;
84 extern char _binary_linux_locore_o_start;
85 extern char _binary_linux_locore_o_end;
86
87 extern struct sysent linux_sysent[LINUX_SYS_MAXSYSCALL];
88
89 SET_DECLARE(linux_ioctl_handler_set, struct linux_ioctl_handler);
90
91 static int      linux_fixup(uintptr_t *stack_base,
92                     struct image_params *iparams);
93 static int      linux_fixup_elf(uintptr_t *stack_base,
94                     struct image_params *iparams);
95 static void     linux_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask);
96 static void     linux_exec_setregs(struct thread *td,
97                     struct image_params *imgp, uintptr_t stack);
98 static int      linux_copyout_strings(struct image_params *imgp,
99                     uintptr_t *stack_base);
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(uintptr_t *stack_base, struct image_params *imgp)
178 {
179         register_t *base, *argv, *envp;
180
181         base = (register_t *)*stack_base;
182         argv = base;
183         envp = base + (imgp->args->argc + 1);
184         base--;
185         suword(base, (intptr_t)envp);
186         base--;
187         suword(base, (intptr_t)argv);
188         base--;
189         suword(base, imgp->args->argc);
190         *stack_base = (uintptr_t)base;
191         return (0);
192 }
193
194 static int
195 linux_copyout_auxargs(struct image_params *imgp, uintptr_t base)
196 {
197         struct proc *p;
198         Elf32_Auxargs *args;
199         Elf32_Auxinfo *argarray, *pos;
200         Elf32_Addr *uplatform;
201         struct ps_strings *arginfo;
202         int error, issetugid;
203
204         p = imgp->proc;
205         issetugid = imgp->proc->p_flag & P_SUGID ? 1 : 0;
206         arginfo = (struct ps_strings *)p->p_sysent->sv_psstrings;
207         uplatform = (Elf32_Addr *)((caddr_t)arginfo - linux_szplatform);
208         args = (Elf32_Auxargs *)imgp->auxargs;
209         argarray = pos = malloc(LINUX_AT_COUNT * sizeof(*pos), M_TEMP,
210             M_WAITOK | M_ZERO);
211
212         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_SYSINFO_EHDR,
213             imgp->proc->p_sysent->sv_shared_page_base);
214         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_SYSINFO, linux_vsyscall);
215         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_HWCAP, cpu_feature);
216
217         /*
218          * Do not export AT_CLKTCK when emulating Linux kernel prior to 2.4.0,
219          * as it has appeared in the 2.4.0-rc7 first time.
220          * Being exported, AT_CLKTCK is returned by sysconf(_SC_CLK_TCK),
221          * glibc falls back to the hard-coded CLK_TCK value when aux entry
222          * is not present.
223          * Also see linux_times() implementation.
224          */
225         if (linux_kernver(curthread) >= LINUX_KERNVER_2004000)
226                 AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_CLKTCK, stclohz);
227         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHDR, args->phdr);
228         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHENT, args->phent);
229         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHNUM, args->phnum);
230         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PAGESZ, args->pagesz);
231         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_FLAGS, args->flags);
232         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_ENTRY, args->entry);
233         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_BASE, args->base);
234         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_SECURE, issetugid);
235         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_UID, imgp->proc->p_ucred->cr_ruid);
236         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EUID, imgp->proc->p_ucred->cr_svuid);
237         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_GID, imgp->proc->p_ucred->cr_rgid);
238         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EGID, imgp->proc->p_ucred->cr_svgid);
239         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_PLATFORM, PTROUT(uplatform));
240         AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, LINUX_AT_RANDOM, imgp->canary);
241         if (imgp->execpathp != 0)
242                 AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, LINUX_AT_EXECFN, imgp->execpathp);
243         if (args->execfd != -1)
244                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EXECFD, args->execfd);
245         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_NULL, 0);
246
247         free(imgp->auxargs, M_TEMP);
248         imgp->auxargs = NULL;
249         KASSERT(pos - argarray <= LINUX_AT_COUNT, ("Too many auxargs"));
250
251         error = copyout(argarray, (void *)base,
252             sizeof(*argarray) * LINUX_AT_COUNT);
253         free(argarray, M_TEMP);
254         return (error);
255 }
256
257 static int
258 linux_fixup_elf(uintptr_t *stack_base, struct image_params *imgp)
259 {
260         register_t *base;
261
262         base = (register_t *)*stack_base;
263         base--;
264         if (suword(base, (register_t)imgp->args->argc) == -1)
265                 return (EFAULT);
266         *stack_base = (uintptr_t)base;
267         return (0);
268 }
269
270 /*
271  * Copied from kern/kern_exec.c
272  */
273 static int
274 linux_copyout_strings(struct image_params *imgp, uintptr_t *stack_base)
275 {
276         int argc, envc, error;
277         char **vectp;
278         char *stringp;
279         uintptr_t destp, ustringp;
280         struct ps_strings *arginfo;
281         char canary[LINUX_AT_RANDOM_LEN];
282         size_t execpath_len;
283         struct proc *p;
284
285         /* Calculate string base and vector table pointers. */
286         p = imgp->proc;
287         if (imgp->execpath != NULL && imgp->auxargs != NULL)
288                 execpath_len = strlen(imgp->execpath) + 1;
289         else
290                 execpath_len = 0;
291         arginfo = (struct ps_strings *)p->p_sysent->sv_psstrings;
292         destp = (uintptr_t)arginfo;
293
294         /* Install LINUX_PLATFORM. */
295         destp -= linux_szplatform;
296         destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
297         error = copyout(linux_kplatform, (void *)destp, linux_szplatform);
298         if (error != 0)
299                 return (error);
300
301         if (execpath_len != 0) {
302                 destp -= execpath_len;
303                 destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
304                 imgp->execpathp = (void *)destp;
305                 error = copyout(imgp->execpath, imgp->execpathp, execpath_len);
306                 if (error != 0)
307                         return (error);
308         }
309
310         /* Prepare the canary for SSP. */
311         arc4rand(canary, sizeof(canary), 0);
312         destp -= roundup(sizeof(canary), sizeof(void *));
313         imgp->canary = (void *)destp;
314         error = copyout(canary, imgp->canary, sizeof(canary));
315         if (error != 0)
316                 return (error);
317
318         /* Allocate room for the argument and environment strings. */
319         destp -= ARG_MAX - imgp->args->stringspace;
320         destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
321         ustringp = destp;
322
323         if (imgp->auxargs) {
324                 /*
325                  * Allocate room on the stack for the ELF auxargs
326                  * array.  It has LINUX_AT_COUNT entries.
327                  */
328                 destp -= LINUX_AT_COUNT * sizeof(Elf32_Auxinfo);
329                 destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
330         }
331
332         vectp = (char **)destp;
333
334         /*
335          * Allocate room for the argv[] and env vectors including the
336          * terminating NULL pointers.
337          */
338         vectp -= imgp->args->argc + 1 + imgp->args->envc + 1;
339
340         /* vectp also becomes our initial stack base. */
341         *stack_base = (uintptr_t)vectp;
342
343         stringp = imgp->args->begin_argv;
344         argc = imgp->args->argc;
345         envc = imgp->args->envc;
346
347         /* Copy out strings - arguments and environment. */
348         error = copyout(stringp, (void *)ustringp,
349             ARG_MAX - imgp->args->stringspace);
350         if (error != 0)
351                 return (error);
352
353         /* Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc. */
354         if (suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp) != 0 ||
355             suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc) != 0)
356                 return (EFAULT);
357
358         /* Fill in argument portion of vector table. */
359         for (; argc > 0; --argc) {
360                 if (suword(vectp++, ustringp) != 0)
361                         return (EFAULT);
362                 while (*stringp++ != 0)
363                         ustringp++;
364                 ustringp++;
365         }
366
367         /* A null vector table pointer separates the argp's from the envp's. */
368         if (suword(vectp++, 0) != 0)
369                 return (EFAULT);
370
371         if (suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp) != 0 ||
372             suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc) != 0)
373                 return (EFAULT);
374
375         /* Fill in environment portion of vector table. */
376         for (; envc > 0; --envc) {
377                 if (suword(vectp++, ustringp) != 0)
378                         return (EFAULT);
379                 while (*stringp++ != 0)
380                         ustringp++;
381                 ustringp++;
382         }
383
384         /* The end of the vector table is a null pointer. */
385         if (suword(vectp, 0) != 0)
386                 return (EFAULT);
387
388         if (imgp->auxargs) {
389                 vectp++;
390                 error = imgp->sysent->sv_copyout_auxargs(imgp,
391                     (uintptr_t)vectp);
392                 if (error != 0)
393                         return (error);
394         }
395
396         return (0);
397 }
398
399 static void
400 linux_rt_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
401 {
402         struct thread *td = curthread;
403         struct proc *p = td->td_proc;
404         struct sigacts *psp;
405         struct trapframe *regs;
406         struct l_rt_sigframe *fp, frame;
407         int sig, code;
408         int oonstack;
409
410         sig = ksi->ksi_signo;
411         code = ksi->ksi_code;
412         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
413         psp = p->p_sigacts;
414         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
415         regs = td->td_frame;
416         oonstack = sigonstack(regs->tf_esp);
417
418         /* Allocate space for the signal handler context. */
419         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) && !oonstack &&
420             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
421                 fp = (struct l_rt_sigframe *)((uintptr_t)td->td_sigstk.ss_sp +
422                     td->td_sigstk.ss_size - sizeof(struct l_rt_sigframe));
423         } else
424                 fp = (struct l_rt_sigframe *)regs->tf_esp - 1;
425         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
426
427         /* Build the argument list for the signal handler. */
428         sig = bsd_to_linux_signal(sig);
429
430         bzero(&frame, sizeof(frame));
431
432         frame.sf_handler = catcher;
433         frame.sf_sig = sig;
434         frame.sf_siginfo = &fp->sf_si;
435         frame.sf_ucontext = &fp->sf_sc;
436
437         /* Fill in POSIX parts. */
438         ksiginfo_to_lsiginfo(ksi, &frame.sf_si, sig);
439
440         /* Build the signal context to be used by sigreturn. */
441         frame.sf_sc.uc_flags = 0;               /* XXX ??? */
442         frame.sf_sc.uc_link = NULL;             /* XXX ??? */
443
444         frame.sf_sc.uc_stack.ss_sp = td->td_sigstk.ss_sp;
445         frame.sf_sc.uc_stack.ss_size = td->td_sigstk.ss_size;
446         frame.sf_sc.uc_stack.ss_flags = (td->td_pflags & TDP_ALTSTACK)
447             ? ((oonstack) ? LINUX_SS_ONSTACK : 0) : LINUX_SS_DISABLE;
448         PROC_UNLOCK(p);
449
450         bsd_to_linux_sigset(mask, &frame.sf_sc.uc_sigmask);
451
452         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_mask   = frame.sf_sc.uc_sigmask.__mask;
453         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_gs     = rgs();
454         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_fs     = regs->tf_fs;
455         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_es     = regs->tf_es;
456         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ds     = regs->tf_ds;
457         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_edi    = regs->tf_edi;
458         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_esi    = regs->tf_esi;
459         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ebp    = regs->tf_ebp;
460         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ebx    = regs->tf_ebx;
461         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_esp    = regs->tf_esp;
462         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_edx    = regs->tf_edx;
463         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ecx    = regs->tf_ecx;
464         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_eax    = regs->tf_eax;
465         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_eip    = regs->tf_eip;
466         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_cs     = regs->tf_cs;
467         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_eflags = regs->tf_eflags;
468         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_esp_at_signal = regs->tf_esp;
469         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ss     = regs->tf_ss;
470         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_err    = regs->tf_err;
471         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_cr2    = (register_t)ksi->ksi_addr;
472         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_trapno = bsd_to_linux_trapcode(code);
473
474         if (copyout(&frame, fp, sizeof(frame)) != 0) {
475                 /*
476                  * Process has trashed its stack; give it an illegal
477                  * instruction to halt it in its tracks.
478                  */
479                 PROC_LOCK(p);
480                 sigexit(td, SIGILL);
481         }
482
483         /* Build context to run handler in. */
484         regs->tf_esp = (int)fp;
485         regs->tf_eip = linux_rt_sigcode;
486         regs->tf_eflags &= ~(PSL_T | PSL_VM | PSL_D);
487         regs->tf_cs = _ucodesel;
488         regs->tf_ds = _udatasel;
489         regs->tf_es = _udatasel;
490         regs->tf_fs = _udatasel;
491         regs->tf_ss = _udatasel;
492         PROC_LOCK(p);
493         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
494 }
495
496
497 /*
498  * Send an interrupt to process.
499  *
500  * Stack is set up to allow sigcode stored
501  * in u. to call routine, followed by kcall
502  * to sigreturn routine below.  After sigreturn
503  * resets the signal mask, the stack, and the
504  * frame pointer, it returns to the user
505  * specified pc, psl.
506  */
507 static void
508 linux_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
509 {
510         struct thread *td = curthread;
511         struct proc *p = td->td_proc;
512         struct sigacts *psp;
513         struct trapframe *regs;
514         struct l_sigframe *fp, frame;
515         l_sigset_t lmask;
516         int sig, code;
517         int oonstack;
518
519         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
520         psp = p->p_sigacts;
521         sig = ksi->ksi_signo;
522         code = ksi->ksi_code;
523         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
524         if (SIGISMEMBER(psp->ps_siginfo, sig)) {
525                 /* Signal handler installed with SA_SIGINFO. */
526                 linux_rt_sendsig(catcher, ksi, mask);
527                 return;
528         }
529         regs = td->td_frame;
530         oonstack = sigonstack(regs->tf_esp);
531
532         /* Allocate space for the signal handler context. */
533         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) && !oonstack &&
534             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
535                 fp = (struct l_sigframe *)((uintptr_t)td->td_sigstk.ss_sp +
536                     td->td_sigstk.ss_size - sizeof(struct l_sigframe));
537         } else
538                 fp = (struct l_sigframe *)regs->tf_esp - 1;
539         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
540         PROC_UNLOCK(p);
541
542         /* Build the argument list for the signal handler. */
543         sig = bsd_to_linux_signal(sig);
544
545         bzero(&frame, sizeof(frame));
546
547         frame.sf_handler = catcher;
548         frame.sf_sig = sig;
549
550         bsd_to_linux_sigset(mask, &lmask);
551
552         /* Build the signal context to be used by sigreturn. */
553         frame.sf_sc.sc_mask   = lmask.__mask;
554         frame.sf_sc.sc_gs     = rgs();
555         frame.sf_sc.sc_fs     = regs->tf_fs;
556         frame.sf_sc.sc_es     = regs->tf_es;
557         frame.sf_sc.sc_ds     = regs->tf_ds;
558         frame.sf_sc.sc_edi    = regs->tf_edi;
559         frame.sf_sc.sc_esi    = regs->tf_esi;
560         frame.sf_sc.sc_ebp    = regs->tf_ebp;
561         frame.sf_sc.sc_ebx    = regs->tf_ebx;
562         frame.sf_sc.sc_esp    = regs->tf_esp;
563         frame.sf_sc.sc_edx    = regs->tf_edx;
564         frame.sf_sc.sc_ecx    = regs->tf_ecx;
565         frame.sf_sc.sc_eax    = regs->tf_eax;
566         frame.sf_sc.sc_eip    = regs->tf_eip;
567         frame.sf_sc.sc_cs     = regs->tf_cs;
568         frame.sf_sc.sc_eflags = regs->tf_eflags;
569         frame.sf_sc.sc_esp_at_signal = regs->tf_esp;
570         frame.sf_sc.sc_ss     = regs->tf_ss;
571         frame.sf_sc.sc_err    = regs->tf_err;
572         frame.sf_sc.sc_cr2    = (register_t)ksi->ksi_addr;
573         frame.sf_sc.sc_trapno = bsd_to_linux_trapcode(ksi->ksi_trapno);
574
575         frame.sf_extramask[0] = lmask.__mask;
576
577         if (copyout(&frame, fp, sizeof(frame)) != 0) {
578                 /*
579                  * Process has trashed its stack; give it an illegal
580                  * instruction to halt it in its tracks.
581                  */
582                 PROC_LOCK(p);
583                 sigexit(td, SIGILL);
584         }
585
586         /* Build context to run handler in. */
587         regs->tf_esp = (int)fp;
588         regs->tf_eip = linux_sigcode;
589         regs->tf_eflags &= ~(PSL_T | PSL_VM | PSL_D);
590         regs->tf_cs = _ucodesel;
591         regs->tf_ds = _udatasel;
592         regs->tf_es = _udatasel;
593         regs->tf_fs = _udatasel;
594         regs->tf_ss = _udatasel;
595         PROC_LOCK(p);
596         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
597 }
598
599 /*
600  * System call to cleanup state after a signal
601  * has been taken.  Reset signal mask and
602  * stack state from context left by sendsig (above).
603  * Return to previous pc and psl as specified by
604  * context left by sendsig. Check carefully to
605  * make sure that the user has not modified the
606  * psl to gain improper privileges or to cause
607  * a machine fault.
608  */
609 int
610 linux_sigreturn(struct thread *td, struct linux_sigreturn_args *args)
611 {
612         struct l_sigframe frame;
613         struct trapframe *regs;
614         l_sigset_t lmask;
615         sigset_t bmask;
616         int eflags;
617         ksiginfo_t ksi;
618
619         regs = td->td_frame;
620
621         /*
622          * The trampoline code hands us the sigframe.
623          * It is unsafe to keep track of it ourselves, in the event that a
624          * program jumps out of a signal handler.
625          */
626         if (copyin(args->sfp, &frame, sizeof(frame)) != 0)
627                 return (EFAULT);
628
629         /* Check for security violations. */
630 #define EFLAGS_SECURE(ef, oef)  ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
631         eflags = frame.sf_sc.sc_eflags;
632         if (!EFLAGS_SECURE(eflags, regs->tf_eflags))
633                 return (EINVAL);
634
635         /*
636          * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
637          * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
638          * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
639          */
640 #define CS_SECURE(cs)   (ISPL(cs) == SEL_UPL)
641         if (!CS_SECURE(frame.sf_sc.sc_cs)) {
642                 ksiginfo_init_trap(&ksi);
643                 ksi.ksi_signo = SIGBUS;
644                 ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
645                 ksi.ksi_trapno = T_PROTFLT;
646                 ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_eip;
647                 trapsignal(td, &ksi);
648                 return (EINVAL);
649         }
650
651         lmask.__mask = frame.sf_sc.sc_mask;
652         linux_to_bsd_sigset(&lmask, &bmask);
653         kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, &bmask, NULL, 0);
654
655         /* Restore signal context. */
656         /* %gs was restored by the trampoline. */
657         regs->tf_fs     = frame.sf_sc.sc_fs;
658         regs->tf_es     = frame.sf_sc.sc_es;
659         regs->tf_ds     = frame.sf_sc.sc_ds;
660         regs->tf_edi    = frame.sf_sc.sc_edi;
661         regs->tf_esi    = frame.sf_sc.sc_esi;
662         regs->tf_ebp    = frame.sf_sc.sc_ebp;
663         regs->tf_ebx    = frame.sf_sc.sc_ebx;
664         regs->tf_edx    = frame.sf_sc.sc_edx;
665         regs->tf_ecx    = frame.sf_sc.sc_ecx;
666         regs->tf_eax    = frame.sf_sc.sc_eax;
667         regs->tf_eip    = frame.sf_sc.sc_eip;
668         regs->tf_cs     = frame.sf_sc.sc_cs;
669         regs->tf_eflags = eflags;
670         regs->tf_esp    = frame.sf_sc.sc_esp_at_signal;
671         regs->tf_ss     = frame.sf_sc.sc_ss;
672
673         return (EJUSTRETURN);
674 }
675
676 /*
677  * System call to cleanup state after a signal
678  * has been taken.  Reset signal mask and
679  * stack state from context left by rt_sendsig (above).
680  * Return to previous pc and psl as specified by
681  * context left by sendsig. Check carefully to
682  * make sure that the user has not modified the
683  * psl to gain improper privileges or to cause
684  * a machine fault.
685  */
686 int
687 linux_rt_sigreturn(struct thread *td, struct linux_rt_sigreturn_args *args)
688 {
689         struct l_ucontext uc;
690         struct l_sigcontext *context;
691         sigset_t bmask;
692         l_stack_t *lss;
693         stack_t ss;
694         struct trapframe *regs;
695         int eflags;
696         ksiginfo_t ksi;
697
698         regs = td->td_frame;
699
700         /*
701          * The trampoline code hands us the ucontext.
702          * It is unsafe to keep track of it ourselves, in the event that a
703          * program jumps out of a signal handler.
704          */
705         if (copyin(args->ucp, &uc, sizeof(uc)) != 0)
706                 return (EFAULT);
707
708         context = &uc.uc_mcontext;
709
710         /* Check for security violations. */
711 #define EFLAGS_SECURE(ef, oef)  ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
712         eflags = context->sc_eflags;
713         if (!EFLAGS_SECURE(eflags, regs->tf_eflags))
714                 return (EINVAL);
715
716         /*
717          * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
718          * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
719          * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
720          */
721 #define CS_SECURE(cs)   (ISPL(cs) == SEL_UPL)
722         if (!CS_SECURE(context->sc_cs)) {
723                 ksiginfo_init_trap(&ksi);
724                 ksi.ksi_signo = SIGBUS;
725                 ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
726                 ksi.ksi_trapno = T_PROTFLT;
727                 ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_eip;
728                 trapsignal(td, &ksi);
729                 return (EINVAL);
730         }
731
732         linux_to_bsd_sigset(&uc.uc_sigmask, &bmask);
733         kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, &bmask, NULL, 0);
734
735         /* Restore signal context. */
736         /* %gs was restored by the trampoline. */
737         regs->tf_fs     = context->sc_fs;
738         regs->tf_es     = context->sc_es;
739         regs->tf_ds     = context->sc_ds;
740         regs->tf_edi    = context->sc_edi;
741         regs->tf_esi    = context->sc_esi;
742         regs->tf_ebp    = context->sc_ebp;
743         regs->tf_ebx    = context->sc_ebx;
744         regs->tf_edx    = context->sc_edx;
745         regs->tf_ecx    = context->sc_ecx;
746         regs->tf_eax    = context->sc_eax;
747         regs->tf_eip    = context->sc_eip;
748         regs->tf_cs     = context->sc_cs;
749         regs->tf_eflags = eflags;
750         regs->tf_esp    = context->sc_esp_at_signal;
751         regs->tf_ss     = context->sc_ss;
752
753         /* Call sigaltstack & ignore results. */
754         lss = &uc.uc_stack;
755         ss.ss_sp = lss->ss_sp;
756         ss.ss_size = lss->ss_size;
757         ss.ss_flags = linux_to_bsd_sigaltstack(lss->ss_flags);
758
759         (void)kern_sigaltstack(td, &ss, NULL);
760
761         return (EJUSTRETURN);
762 }
763
764 static int
765 linux_fetch_syscall_args(struct thread *td)
766 {
767         struct proc *p;
768         struct trapframe *frame;
769         struct syscall_args *sa;
770
771         p = td->td_proc;
772         frame = td->td_frame;
773         sa = &td->td_sa;
774
775         sa->code = frame->tf_eax;
776         sa->args[0] = frame->tf_ebx;
777         sa->args[1] = frame->tf_ecx;
778         sa->args[2] = frame->tf_edx;
779         sa->args[3] = frame->tf_esi;
780         sa->args[4] = frame->tf_edi;
781         sa->args[5] = frame->tf_ebp;    /* Unconfirmed */
782
783         if (sa->code >= p->p_sysent->sv_size)
784                 /* nosys */
785                 sa->callp = &p->p_sysent->sv_table[p->p_sysent->sv_size - 1];
786         else
787                 sa->callp = &p->p_sysent->sv_table[sa->code];
788         sa->narg = sa->callp->sy_narg;
789
790         td->td_retval[0] = 0;
791         td->td_retval[1] = frame->tf_edx;
792
793         return (0);
794 }
795
796 /*
797  * exec_setregs may initialize some registers differently than Linux
798  * does, thus potentially confusing Linux binaries. If necessary, we
799  * override the exec_setregs default(s) here.
800  */
801 static void
802 linux_exec_setregs(struct thread *td, struct image_params *imgp,
803     uintptr_t stack)
804 {
805         struct pcb *pcb = td->td_pcb;
806
807         exec_setregs(td, imgp, stack);
808
809         /* Linux sets %gs to 0, we default to _udatasel. */
810         pcb->pcb_gs = 0;
811         load_gs(0);
812
813         pcb->pcb_initial_npxcw = __LINUX_NPXCW__;
814 }
815
816 static void
817 linux_get_machine(const char **dst)
818 {
819
820         switch (cpu_class) {
821         case CPUCLASS_686:
822                 *dst = "i686";
823                 break;
824         case CPUCLASS_586:
825                 *dst = "i586";
826                 break;
827         case CPUCLASS_486:
828                 *dst = "i486";
829                 break;
830         default:
831                 *dst = "i386";
832         }
833 }
834
835 struct sysentvec linux_sysvec = {
836         .sv_size        = LINUX_SYS_MAXSYSCALL,
837         .sv_table       = linux_sysent,
838         .sv_errsize     = ELAST + 1,
839         .sv_errtbl      = linux_errtbl,
840         .sv_transtrap   = linux_translate_traps,
841         .sv_fixup       = linux_fixup,
842         .sv_sendsig     = linux_sendsig,
843         .sv_sigcode     = &_binary_linux_locore_o_start,
844         .sv_szsigcode   = &linux_szsigcode,
845         .sv_name        = "Linux a.out",
846         .sv_coredump    = NULL,
847         .sv_imgact_try  = linux_exec_imgact_try,
848         .sv_minsigstksz = LINUX_MINSIGSTKSZ,
849         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
850         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
851         .sv_usrstack    = LINUX_USRSTACK,
852         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
853         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
854         .sv_copyout_strings = exec_copyout_strings,
855         .sv_setregs     = linux_exec_setregs,
856         .sv_fixlimit    = NULL,
857         .sv_maxssiz     = NULL,
858         .sv_flags       = SV_ABI_LINUX | SV_AOUT | SV_IA32 | SV_ILP32,
859         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
860         .sv_fetch_syscall_args = linux_fetch_syscall_args,
861         .sv_syscallnames = NULL,
862         .sv_shared_page_base = LINUX_SHAREDPAGE,
863         .sv_shared_page_len = PAGE_SIZE,
864         .sv_schedtail   = linux_schedtail,
865         .sv_thread_detach = linux_thread_detach,
866         .sv_trap        = NULL,
867 };
868 INIT_SYSENTVEC(aout_sysvec, &linux_sysvec);
869
870 struct sysentvec elf_linux_sysvec = {
871         .sv_size        = LINUX_SYS_MAXSYSCALL,
872         .sv_table       = linux_sysent,
873         .sv_errsize     = ELAST + 1,
874         .sv_errtbl      = linux_errtbl,
875         .sv_transtrap   = linux_translate_traps,
876         .sv_fixup       = linux_fixup_elf,
877         .sv_sendsig     = linux_sendsig,
878         .sv_sigcode     = &_binary_linux_locore_o_start,
879         .sv_szsigcode   = &linux_szsigcode,
880         .sv_name        = "Linux ELF",
881         .sv_coredump    = elf32_coredump,
882         .sv_imgact_try  = linux_exec_imgact_try,
883         .sv_minsigstksz = LINUX_MINSIGSTKSZ,
884         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
885         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
886         .sv_usrstack    = LINUX_USRSTACK,
887         .sv_psstrings   = LINUX_PS_STRINGS,
888         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
889         .sv_copyout_auxargs = linux_copyout_auxargs,
890         .sv_copyout_strings = linux_copyout_strings,
891         .sv_setregs     = linux_exec_setregs,
892         .sv_fixlimit    = NULL,
893         .sv_maxssiz     = NULL,
894         .sv_flags       = SV_ABI_LINUX | SV_IA32 | SV_ILP32 | SV_SHP,
895         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
896         .sv_fetch_syscall_args = linux_fetch_syscall_args,
897         .sv_syscallnames = NULL,
898         .sv_shared_page_base = LINUX_SHAREDPAGE,
899         .sv_shared_page_len = PAGE_SIZE,
900         .sv_schedtail   = linux_schedtail,
901         .sv_thread_detach = linux_thread_detach,
902         .sv_trap        = NULL,
903 };
904
905 static void
906 linux_vdso_install(void *param)
907 {
908
909         linux_szsigcode = (&_binary_linux_locore_o_end -
910             &_binary_linux_locore_o_start);
911
912         if (linux_szsigcode > elf_linux_sysvec.sv_shared_page_len)
913                 panic("Linux invalid vdso size\n");
914
915         __elfN(linux_vdso_fixup)(&elf_linux_sysvec);
916
917         linux_shared_page_obj = __elfN(linux_shared_page_init)
918             (&linux_shared_page_mapping);
919
920         __elfN(linux_vdso_reloc)(&elf_linux_sysvec);
921
922         bcopy(elf_linux_sysvec.sv_sigcode, linux_shared_page_mapping,
923             linux_szsigcode);
924         elf_linux_sysvec.sv_shared_page_obj = linux_shared_page_obj;
925 }
926 SYSINIT(elf_linux_vdso_init, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
927     linux_vdso_install, NULL);
928
929 static void
930 linux_vdso_deinstall(void *param)
931 {
932
933         __elfN(linux_shared_page_fini)(linux_shared_page_obj);
934 }
935 SYSUNINIT(elf_linux_vdso_uninit, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_FIRST,
936     linux_vdso_deinstall, NULL);
937
938 static char GNU_ABI_VENDOR[] = "GNU";
939 static int GNULINUX_ABI_DESC = 0;
940
941 static bool
942 linux_trans_osrel(const Elf_Note *note, int32_t *osrel)
943 {
944         const Elf32_Word *desc;
945         uintptr_t p;
946
947         p = (uintptr_t)(note + 1);
948         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
949
950         desc = (const Elf32_Word *)p;
951         if (desc[0] != GNULINUX_ABI_DESC)
952                 return (false);
953
954         /*
955          * For Linux we encode osrel using the Linux convention of
956          *      (version << 16) | (major << 8) | (minor)
957          * See macro in linux_mib.h
958          */
959         *osrel = LINUX_KERNVER(desc[1], desc[2], desc[3]);
960
961         return (true);
962 }
963
964 static Elf_Brandnote linux_brandnote = {
965         .hdr.n_namesz   = sizeof(GNU_ABI_VENDOR),
966         .hdr.n_descsz   = 16,   /* XXX at least 16 */
967         .hdr.n_type     = 1,
968         .vendor         = GNU_ABI_VENDOR,
969         .flags          = BN_TRANSLATE_OSREL,
970         .trans_osrel    = linux_trans_osrel
971 };
972
973 static Elf32_Brandinfo linux_brand = {
974         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
975         .machine        = EM_386,
976         .compat_3_brand = "Linux",
977         .emul_path      = linux_emul_path,
978         .interp_path    = "/lib/ld-linux.so.1",
979         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
980         .interp_newpath = NULL,
981         .brand_note     = &linux_brandnote,
982         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
983 };
984
985 static Elf32_Brandinfo linux_glibc2brand = {
986         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
987         .machine        = EM_386,
988         .compat_3_brand = "Linux",
989         .emul_path      = linux_emul_path,
990         .interp_path    = "/lib/ld-linux.so.2",
991         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
992         .interp_newpath = NULL,
993         .brand_note     = &linux_brandnote,
994         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
995 };
996
997 static Elf32_Brandinfo linux_muslbrand = {
998         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
999         .machine        = EM_386,
1000         .compat_3_brand = "Linux",
1001         .emul_path      = linux_emul_path,
1002         .interp_path    = "/lib/ld-musl-i386.so.1",
1003         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
1004         .interp_newpath = NULL,
1005         .brand_note     = &linux_brandnote,
1006         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
1007 };
1008
1009 Elf32_Brandinfo *linux_brandlist[] = {
1010         &linux_brand,
1011         &linux_glibc2brand,
1012         &linux_muslbrand,
1013         NULL
1014 };
1015
1016 static int
1017 linux_elf_modevent(module_t mod, int type, void *data)
1018 {
1019         Elf32_Brandinfo **brandinfo;
1020         int error;
1021         struct linux_ioctl_handler **lihp;
1022
1023         error = 0;
1024
1025         switch(type) {
1026         case MOD_LOAD:
1027                 for (brandinfo = &linux_brandlist[0]; *brandinfo != NULL;
1028                      ++brandinfo)
1029                         if (elf32_insert_brand_entry(*brandinfo) < 0)
1030                                 error = EINVAL;
1031                 if (error == 0) {
1032                         SET_FOREACH(lihp, linux_ioctl_handler_set)
1033                                 linux_ioctl_register_handler(*lihp);
1034                         LIST_INIT(&futex_list);
1035                         mtx_init(&futex_mtx, "ftllk", NULL, MTX_DEF);
1036                         linux_exit_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(process_exit, linux_proc_exit,
1037                               NULL, 1000);
1038                         linux_exec_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(process_exec, linux_proc_exec,
1039                               NULL, 1000);
1040                         linux_thread_dtor_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(thread_dtor,
1041                             linux_thread_dtor, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
1042                         linux_get_machine(&linux_kplatform);
1043                         linux_szplatform = roundup(strlen(linux_kplatform) + 1,
1044                             sizeof(char *));
1045                         linux_dev_shm_create();
1046                         linux_osd_jail_register();
1047                         stclohz = (stathz ? stathz : hz);
1048                         if (bootverbose)
1049                                 printf("Linux ELF exec handler installed\n");
1050                 } else
1051                         printf("cannot insert Linux ELF brand handler\n");
1052                 break;
1053         case MOD_UNLOAD:
1054                 for (brandinfo = &linux_brandlist[0]; *brandinfo != NULL;
1055                      ++brandinfo)
1056                         if (elf32_brand_inuse(*brandinfo))
1057                                 error = EBUSY;
1058                 if (error == 0) {
1059                         for (brandinfo = &linux_brandlist[0];
1060                              *brandinfo != NULL; ++brandinfo)
1061                                 if (elf32_remove_brand_entry(*brandinfo) < 0)
1062                                         error = EINVAL;
1063                 }
1064                 if (error == 0) {
1065                         SET_FOREACH(lihp, linux_ioctl_handler_set)
1066                                 linux_ioctl_unregister_handler(*lihp);
1067                         mtx_destroy(&futex_mtx);
1068                         EVENTHANDLER_DEREGISTER(process_exit, linux_exit_tag);
1069                         EVENTHANDLER_DEREGISTER(process_exec, linux_exec_tag);
1070                         EVENTHANDLER_DEREGISTER(thread_dtor, linux_thread_dtor_tag);
1071                         linux_dev_shm_destroy();
1072                         linux_osd_jail_deregister();
1073                         if (bootverbose)
1074                                 printf("Linux ELF exec handler removed\n");
1075                 } else
1076                         printf("Could not deinstall ELF interpreter entry\n");
1077                 break;
1078         default:
1079                 return (EOPNOTSUPP);
1080         }
1081         return (error);
1082 }
1083
1084 static moduledata_t linux_elf_mod = {
1085         "linuxelf",
1086         linux_elf_modevent,
1087         0
1088 };
1089
1090 DECLARE_MODULE_TIED(linuxelf, linux_elf_mod, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY);
1091 FEATURE(linux, "Linux 32bit support");