sys/i386/linux/linux_sysvec.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
   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 #define __ELF_WORD_SIZE 32
  33
  34 #include <sys/param.h>
  35 #include <sys/exec.h>
  36 #include <sys/fcntl.h>
  37 #include <sys/imgact.h>
  38 #include <sys/imgact_aout.h>
  39 #include <sys/imgact_elf.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/module.h>
  44 #include <sys/mutex.h>
  45 #include <sys/proc.h>
  46 #include <sys/stddef.h>
  47 #include <sys/syscallsubr.h>
  48 #include <sys/sysctl.h>
  49 #include <sys/sysent.h>
  50 #include <sys/sysproto.h>
  51
  52 #include <vm/pmap.h>
  53 #include <vm/vm.h>
  54 #include <vm/vm_map.h>
  55 #include <vm/vm_page.h>
  56
  57 #include <machine/cpu.h>
  58 #include <machine/cputypes.h>
  59 #include <machine/md_var.h>
  60 #include <machine/pcb.h>
  61 #include <machine/trap.h>
  62
  63 #include <x86/linux/linux_x86.h>
  64 #include <i386/linux/linux.h>
  65 #include <i386/linux/linux_proto.h>
  66 #include <compat/linux/linux_elf.h>
  67 #include <compat/linux/linux_emul.h>
  68 #include <compat/linux/linux_fork.h>
  69 #include <compat/linux/linux_ioctl.h>
  70 #include <compat/linux/linux_mib.h>
  71 #include <compat/linux/linux_misc.h>
  72 #include <compat/linux/linux_signal.h>
  73 #include <compat/linux/linux_util.h>
  74 #include <compat/linux/linux_vdso.h>
  75
  76 #include <x86/linux/linux_x86_sigframe.h>
  77
  78 MODULE_VERSION(linux, 1);
  79
  80 #define LINUX_VDSOPAGE_SIZE     PAGE_SIZE * 2
  81 #define LINUX_VDSOPAGE          (VM_MAXUSER_ADDRESS - LINUX_VDSOPAGE_SIZE)
  82 #define LINUX_SHAREDPAGE        (LINUX_VDSOPAGE - PAGE_SIZE)
  83                                 /*
  84                                  * PAGE_SIZE - the size
  85                                  * of the native SHAREDPAGE
  86                                  */
  87 #define LINUX_USRSTACK          LINUX_SHAREDPAGE
  88 #define LINUX_PS_STRINGS        (LINUX_USRSTACK - sizeof(struct ps_strings))
  89
  90 static int linux_szsigcode;
  91 static vm_object_t linux_vdso_obj;
  92 static char *linux_vdso_mapping;
  93 extern char _binary_linux_vdso_so_o_start;
  94 extern char _binary_linux_vdso_so_o_end;
  95 static vm_offset_t linux_vdso_base;
  96
  97 extern struct sysent linux_sysent[LINUX_SYS_MAXSYSCALL];
  98 extern const char *linux_syscallnames[];
  99
 100 SET_DECLARE(linux_ioctl_handler_set, struct linux_ioctl_handler);
 101
 102 static int      linux_fixup(uintptr_t *stack_base,
 103                     struct image_params *iparams);
 104 static void     linux_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask);
 105 static void     linux_exec_setregs(struct thread *td,
 106                     struct image_params *imgp, uintptr_t stack);
 107 static void     linux_exec_sysvec_init(void *param);
 108 static int      linux_on_exec_vmspace(struct proc *p,
 109                     struct image_params *imgp);
 110 static void     linux_set_fork_retval(struct thread *td);
 111 static void     linux_vdso_install(const void *param);
 112 static void     linux_vdso_deinstall(const void *param);
 113 static void     linux_vdso_reloc(char *mapping, Elf_Addr offset);
 114
 115 LINUX_VDSO_SYM_CHAR(linux_platform);
 116 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(__kernel_vsyscall);
 117 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(linux_vdso_sigcode);
 118 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(linux_vdso_rt_sigcode);
 119 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(kern_timekeep_base);
 120 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(kern_tsc_selector);
 121 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(kern_cpu_selector);
 122
 123 static int
 124 linux_fixup(uintptr_t *stack_base, struct image_params *imgp)
 125 {
 126         register_t *base, *argv, *envp;
 127
 128         base = (register_t *)*stack_base;
 129         argv = base;
 130         envp = base + (imgp->args->argc + 1);
 131         base--;
 132         suword(base, (intptr_t)envp);
 133         base--;
 134         suword(base, (intptr_t)argv);
 135         base--;
 136         suword(base, imgp->args->argc);
 137         *stack_base = (uintptr_t)base;
 138         return (0);
 139 }
 140
 141 void
 142 linux32_arch_copyout_auxargs(struct image_params *imgp, Elf_Auxinfo **pos)
 143 {
 144
 145         AUXARGS_ENTRY((*pos), LINUX_AT_SYSINFO_EHDR, linux_vdso_base);
 146         AUXARGS_ENTRY((*pos), LINUX_AT_SYSINFO, __kernel_vsyscall);
 147         AUXARGS_ENTRY((*pos), LINUX_AT_HWCAP, cpu_feature);
 148         AUXARGS_ENTRY((*pos), LINUX_AT_HWCAP2, linux_x86_elf_hwcap2());
 149         AUXARGS_ENTRY((*pos), LINUX_AT_PLATFORM, PTROUT(linux_platform));
 150 }
 151
 152 static void
 153 linux_rt_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
 154 {
 155         struct thread *td = curthread;
 156         struct proc *p = td->td_proc;
 157         struct sigacts *psp;
 158         struct trapframe *regs;
 159         struct l_rt_sigframe *fp, frame;
 160         int sig, code;
 161         int oonstack;
 162
 163         sig = linux_translate_traps(ksi->ksi_signo, ksi->ksi_trapno);
 164         code = ksi->ksi_code;
 165         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 166         psp = p->p_sigacts;
 167         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
 168         regs = td->td_frame;
 169         oonstack = sigonstack(regs->tf_esp);
 170
 171         /* Allocate space for the signal handler context. */
 172         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) && !oonstack &&
 173             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 174                 fp = (struct l_rt_sigframe *)((uintptr_t)td->td_sigstk.ss_sp +
 175                     td->td_sigstk.ss_size - sizeof(struct l_rt_sigframe));
 176         } else
 177                 fp = (struct l_rt_sigframe *)regs->tf_esp - 1;
 178         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
 179
 180         /* Build the argument list for the signal handler. */
 181         sig = bsd_to_linux_signal(sig);
 182
 183         bzero(&frame, sizeof(frame));
 184
 185         frame.sf_sig = sig;
 186         frame.sf_siginfo = PTROUT(&fp->sf_si);
 187         frame.sf_ucontext = PTROUT(&fp->sf_uc);
 188
 189         /* Fill in POSIX parts. */
 190         siginfo_to_lsiginfo(&ksi->ksi_info, &frame.sf_si, sig);
 191
 192         /* Build the signal context to be used by sigreturn. */
 193         frame.sf_uc.uc_stack.ss_sp = PTROUT(td->td_sigstk.ss_sp);
 194         frame.sf_uc.uc_stack.ss_size = td->td_sigstk.ss_size;
 195         frame.sf_uc.uc_stack.ss_flags = (td->td_pflags & TDP_ALTSTACK)
 196             ? ((oonstack) ? LINUX_SS_ONSTACK : 0) : LINUX_SS_DISABLE;
 197         PROC_UNLOCK(p);
 198
 199         bsd_to_linux_sigset(mask, &frame.sf_uc.uc_sigmask);
 200
 201         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_mask   = frame.sf_uc.uc_sigmask.__mask;
 202         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_gs     = rgs();
 203         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_fs     = regs->tf_fs;
 204         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_es     = regs->tf_es;
 205         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_ds     = regs->tf_ds;
 206         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_edi    = regs->tf_edi;
 207         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_esi    = regs->tf_esi;
 208         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_ebp    = regs->tf_ebp;
 209         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_ebx    = regs->tf_ebx;
 210         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_esp    = regs->tf_esp;
 211         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_edx    = regs->tf_edx;
 212         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_ecx    = regs->tf_ecx;
 213         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_eax    = regs->tf_eax;
 214         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_eip    = regs->tf_eip;
 215         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_cs     = regs->tf_cs;
 216         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_eflags = regs->tf_eflags;
 217         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_esp_at_signal = regs->tf_esp;
 218         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_ss     = regs->tf_ss;
 219         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_err    = regs->tf_err;
 220         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_cr2    = (register_t)ksi->ksi_addr;
 221         frame.sf_uc.uc_mcontext.sc_trapno = bsd_to_linux_trapcode(code);
 222
 223         if (copyout(&frame, fp, sizeof(frame)) != 0) {
 224                 /*
 225                  * Process has trashed its stack; give it an illegal
 226                  * instruction to halt it in its tracks.
 227                  */
 228                 PROC_LOCK(p);
 229                 sigexit(td, SIGILL);
 230         }
 231
 232         /* Build context to run handler in. */
 233         regs->tf_esp = PTROUT(fp);
 234         regs->tf_eip = linux_vdso_rt_sigcode;
 235         regs->tf_edi = PTROUT(catcher);
 236         regs->tf_eflags &= ~(PSL_T | PSL_VM | PSL_D);
 237         regs->tf_cs = _ucodesel;
 238         regs->tf_ds = _udatasel;
 239         regs->tf_es = _udatasel;
 240         regs->tf_fs = _udatasel;
 241         regs->tf_ss = _udatasel;
 242         PROC_LOCK(p);
 243         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
 244 }
 245
 246 /*
 247  * Send an interrupt to process.
 248  *
 249  * Stack is set up to allow sigcode stored
 250  * in u. to call routine, followed by kcall
 251  * to sigreturn routine below.  After sigreturn
 252  * resets the signal mask, the stack, and the
 253  * frame pointer, it returns to the user
 254  * specified pc, psl.
 255  */
 256 static void
 257 linux_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
 258 {
 259         struct thread *td = curthread;
 260         struct proc *p = td->td_proc;
 261         struct sigacts *psp;
 262         struct trapframe *regs;
 263         struct l_sigframe *fp, frame;
 264         l_sigset_t lmask;
 265         int sig;
 266         int oonstack;
 267
 268         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 269         psp = p->p_sigacts;
 270         sig = linux_translate_traps(ksi->ksi_signo, ksi->ksi_trapno);
 271         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
 272         if (SIGISMEMBER(psp->ps_siginfo, sig)) {
 273                 /* Signal handler installed with SA_SIGINFO. */
 274                 linux_rt_sendsig(catcher, ksi, mask);
 275                 return;
 276         }
 277         regs = td->td_frame;
 278         oonstack = sigonstack(regs->tf_esp);
 279
 280         /* Allocate space for the signal handler context. */
 281         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) && !oonstack &&
 282             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 283                 fp = (struct l_sigframe *)((uintptr_t)td->td_sigstk.ss_sp +
 284                     td->td_sigstk.ss_size - sizeof(struct l_sigframe));
 285         } else
 286                 fp = (struct l_sigframe *)regs->tf_esp - 1;
 287         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
 288         PROC_UNLOCK(p);
 289
 290         /* Build the argument list for the signal handler. */
 291         sig = bsd_to_linux_signal(sig);
 292
 293         bzero(&frame, sizeof(frame));
 294
 295         frame.sf_sig = sig;
 296         frame.sf_sigmask = *mask;
 297         bsd_to_linux_sigset(mask, &lmask);
 298
 299         /* Build the signal context to be used by sigreturn. */
 300         frame.sf_sc.sc_mask   = lmask.__mask;
 301         frame.sf_sc.sc_gs     = rgs();
 302         frame.sf_sc.sc_fs     = regs->tf_fs;
 303         frame.sf_sc.sc_es     = regs->tf_es;
 304         frame.sf_sc.sc_ds     = regs->tf_ds;
 305         frame.sf_sc.sc_edi    = regs->tf_edi;
 306         frame.sf_sc.sc_esi    = regs->tf_esi;
 307         frame.sf_sc.sc_ebp    = regs->tf_ebp;
 308         frame.sf_sc.sc_ebx    = regs->tf_ebx;
 309         frame.sf_sc.sc_esp    = regs->tf_esp;
 310         frame.sf_sc.sc_edx    = regs->tf_edx;
 311         frame.sf_sc.sc_ecx    = regs->tf_ecx;
 312         frame.sf_sc.sc_eax    = regs->tf_eax;
 313         frame.sf_sc.sc_eip    = regs->tf_eip;
 314         frame.sf_sc.sc_cs     = regs->tf_cs;
 315         frame.sf_sc.sc_eflags = regs->tf_eflags;
 316         frame.sf_sc.sc_esp_at_signal = regs->tf_esp;
 317         frame.sf_sc.sc_ss     = regs->tf_ss;
 318         frame.sf_sc.sc_err    = regs->tf_err;
 319         frame.sf_sc.sc_cr2    = (register_t)ksi->ksi_addr;
 320         frame.sf_sc.sc_trapno = bsd_to_linux_trapcode(ksi->ksi_trapno);
 321
 322         if (copyout(&frame, fp, sizeof(frame)) != 0) {
 323                 /*
 324                  * Process has trashed its stack; give it an illegal
 325                  * instruction to halt it in its tracks.
 326                  */
 327                 PROC_LOCK(p);
 328                 sigexit(td, SIGILL);
 329         }
 330
 331         /* Build context to run handler in. */
 332         regs->tf_esp = PTROUT(fp);
 333         regs->tf_eip = linux_vdso_sigcode;
 334         regs->tf_edi = PTROUT(catcher);
 335         regs->tf_eflags &= ~(PSL_T | PSL_VM | PSL_D);
 336         regs->tf_cs = _ucodesel;
 337         regs->tf_ds = _udatasel;
 338         regs->tf_es = _udatasel;
 339         regs->tf_fs = _udatasel;
 340         regs->tf_ss = _udatasel;
 341         PROC_LOCK(p);
 342         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
 343 }
 344
 345 /*
 346  * System call to cleanup state after a signal
 347  * has been taken.  Reset signal mask and
 348  * stack state from context left by sendsig (above).
 349  * Return to previous pc and psl as specified by
 350  * context left by sendsig. Check carefully to
 351  * make sure that the user has not modified the
 352  * psl to gain improper privileges or to cause
 353  * a machine fault.
 354  */
 355 int
 356 linux_sigreturn(struct thread *td, struct linux_sigreturn_args *args)
 357 {
 358         struct l_sigframe frame;
 359         struct trapframe *regs;
 360         int eflags;
 361         ksiginfo_t ksi;
 362
 363         regs = td->td_frame;
 364
 365         /*
 366          * The trampoline code hands us the sigframe.
 367          * It is unsafe to keep track of it ourselves, in the event that a
 368          * program jumps out of a signal handler.
 369          */
 370         if (copyin(args->sfp, &frame, sizeof(frame)) != 0)
 371                 return (EFAULT);
 372
 373         /* Check for security violations. */
 374 #define EFLAGS_SECURE(ef, oef)  ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
 375         eflags = frame.sf_sc.sc_eflags;
 376         if (!EFLAGS_SECURE(eflags, regs->tf_eflags))
 377                 return (EINVAL);
 378
 379         /*
 380          * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
 381          * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
 382          * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
 383          */
 384 #define CS_SECURE(cs)   (ISPL(cs) == SEL_UPL)
 385         if (!CS_SECURE(frame.sf_sc.sc_cs)) {
 386                 ksiginfo_init_trap(&ksi);
 387                 ksi.ksi_signo = SIGBUS;
 388                 ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
 389                 ksi.ksi_trapno = T_PROTFLT;
 390                 ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_eip;
 391                 trapsignal(td, &ksi);
 392                 return (EINVAL);
 393         }
 394
 395         kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, &frame.sf_sigmask, NULL, 0);
 396
 397         /* Restore signal context. */
 398         /* %gs was restored by the trampoline. */
 399         regs->tf_fs     = frame.sf_sc.sc_fs;
 400         regs->tf_es     = frame.sf_sc.sc_es;
 401         regs->tf_ds     = frame.sf_sc.sc_ds;
 402         regs->tf_edi    = frame.sf_sc.sc_edi;
 403         regs->tf_esi    = frame.sf_sc.sc_esi;
 404         regs->tf_ebp    = frame.sf_sc.sc_ebp;
 405         regs->tf_ebx    = frame.sf_sc.sc_ebx;
 406         regs->tf_edx    = frame.sf_sc.sc_edx;
 407         regs->tf_ecx    = frame.sf_sc.sc_ecx;
 408         regs->tf_eax    = frame.sf_sc.sc_eax;
 409         regs->tf_eip    = frame.sf_sc.sc_eip;
 410         regs->tf_cs     = frame.sf_sc.sc_cs;
 411         regs->tf_eflags = eflags;
 412         regs->tf_esp    = frame.sf_sc.sc_esp_at_signal;
 413         regs->tf_ss     = frame.sf_sc.sc_ss;
 414
 415         return (EJUSTRETURN);
 416 }
 417
 418 /*
 419  * System call to cleanup state after a signal
 420  * has been taken.  Reset signal mask and
 421  * stack state from context left by rt_sendsig (above).
 422  * Return to previous pc and psl as specified by
 423  * context left by sendsig. Check carefully to
 424  * make sure that the user has not modified the
 425  * psl to gain improper privileges or to cause
 426  * a machine fault.
 427  */
 428 int
 429 linux_rt_sigreturn(struct thread *td, struct linux_rt_sigreturn_args *args)
 430 {
 431         struct l_ucontext uc;
 432         struct l_sigcontext *context;
 433         sigset_t bmask;
 434         l_stack_t *lss;
 435         stack_t ss;
 436         struct trapframe *regs;
 437         int eflags;
 438         ksiginfo_t ksi;
 439
 440         regs = td->td_frame;
 441
 442         /*
 443          * The trampoline code hands us the ucontext.
 444          * It is unsafe to keep track of it ourselves, in the event that a
 445          * program jumps out of a signal handler.
 446          */
 447         if (copyin(args->ucp, &uc, sizeof(uc)) != 0)
 448                 return (EFAULT);
 449
 450         context = &uc.uc_mcontext;
 451
 452         /* Check for security violations. */
 453 #define EFLAGS_SECURE(ef, oef)  ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
 454         eflags = context->sc_eflags;
 455         if (!EFLAGS_SECURE(eflags, regs->tf_eflags))
 456                 return (EINVAL);
 457
 458         /*
 459          * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
 460          * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
 461          * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
 462          */
 463 #define CS_SECURE(cs)   (ISPL(cs) == SEL_UPL)
 464         if (!CS_SECURE(context->sc_cs)) {
 465                 ksiginfo_init_trap(&ksi);
 466                 ksi.ksi_signo = SIGBUS;
 467                 ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
 468                 ksi.ksi_trapno = T_PROTFLT;
 469                 ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_eip;
 470                 trapsignal(td, &ksi);
 471                 return (EINVAL);
 472         }
 473
 474         linux_to_bsd_sigset(&uc.uc_sigmask, &bmask);
 475         kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, &bmask, NULL, 0);
 476
 477         /* Restore signal context. */
 478         /* %gs was restored by the trampoline. */
 479         regs->tf_fs     = context->sc_fs;
 480         regs->tf_es     = context->sc_es;
 481         regs->tf_ds     = context->sc_ds;
 482         regs->tf_edi    = context->sc_edi;
 483         regs->tf_esi    = context->sc_esi;
 484         regs->tf_ebp    = context->sc_ebp;
 485         regs->tf_ebx    = context->sc_ebx;
 486         regs->tf_edx    = context->sc_edx;
 487         regs->tf_ecx    = context->sc_ecx;
 488         regs->tf_eax    = context->sc_eax;
 489         regs->tf_eip    = context->sc_eip;
 490         regs->tf_cs     = context->sc_cs;
 491         regs->tf_eflags = eflags;
 492         regs->tf_esp    = context->sc_esp_at_signal;
 493         regs->tf_ss     = context->sc_ss;
 494
 495         /* Call sigaltstack & ignore results. */
 496         lss = &uc.uc_stack;
 497         ss.ss_sp = PTRIN(lss->ss_sp);
 498         ss.ss_size = lss->ss_size;
 499         ss.ss_flags = linux_to_bsd_sigaltstack(lss->ss_flags);
 500
 501         (void)kern_sigaltstack(td, &ss, NULL);
 502
 503         return (EJUSTRETURN);
 504 }
 505
 506 static int
 507 linux_fetch_syscall_args(struct thread *td)
 508 {
 509         struct proc *p;
 510         struct trapframe *frame;
 511         struct syscall_args *sa;
 512
 513         p = td->td_proc;
 514         frame = td->td_frame;
 515         sa = &td->td_sa;
 516
 517         sa->code = frame->tf_eax;
 518         sa->original_code = sa->code;
 519         sa->args[0] = frame->tf_ebx;
 520         sa->args[1] = frame->tf_ecx;
 521         sa->args[2] = frame->tf_edx;
 522         sa->args[3] = frame->tf_esi;
 523         sa->args[4] = frame->tf_edi;
 524         sa->args[5] = frame->tf_ebp;    /* Unconfirmed */
 525
 526         if (sa->code >= p->p_sysent->sv_size)
 527                 /* nosys */
 528                 sa->callp = &p->p_sysent->sv_table[p->p_sysent->sv_size - 1];
 529         else
 530                 sa->callp = &p->p_sysent->sv_table[sa->code];
 531
 532         td->td_retval[0] = 0;
 533         td->td_retval[1] = frame->tf_edx;
 534
 535         return (0);
 536 }
 537
 538 static void
 539 linux_set_syscall_retval(struct thread *td, int error)
 540 {
 541         struct trapframe *frame = td->td_frame;
 542
 543         cpu_set_syscall_retval(td, error);
 544
 545         if (__predict_false(error != 0)) {
 546                 if (error != ERESTART && error != EJUSTRETURN)
 547                         frame->tf_eax = bsd_to_linux_errno(error);
 548         }
 549 }
 550
 551 static void
 552 linux_set_fork_retval(struct thread *td)
 553 {
 554         struct trapframe *frame = td->td_frame;
 555
 556         frame->tf_eax = 0;
 557 }
 558
 559 /*
 560  * exec_setregs may initialize some registers differently than Linux
 561  * does, thus potentially confusing Linux binaries. If necessary, we
 562  * override the exec_setregs default(s) here.
 563  */
 564 static void
 565 linux_exec_setregs(struct thread *td, struct image_params *imgp,
 566     uintptr_t stack)
 567 {
 568         struct pcb *pcb = td->td_pcb;
 569
 570         exec_setregs(td, imgp, stack);
 571
 572         /* Linux sets %gs to 0, we default to _udatasel. */
 573         pcb->pcb_gs = 0;
 574         load_gs(0);
 575
 576         pcb->pcb_initial_npxcw = __LINUX_NPXCW__;
 577 }
 578
 579 struct sysentvec linux_sysvec = {
 580         .sv_size        = LINUX_SYS_MAXSYSCALL,
 581         .sv_table       = linux_sysent,
 582         .sv_fixup       = linux_fixup,
 583         .sv_sendsig     = linux_sendsig,
 584         .sv_sigcode     = &_binary_linux_vdso_so_o_start,
 585         .sv_szsigcode   = &linux_szsigcode,
 586         .sv_name        = "Linux a.out",
 587         .sv_coredump    = NULL,
 588         .sv_minsigstksz = LINUX_MINSIGSTKSZ,
 589         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
 590         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
 591         .sv_usrstack    = LINUX_USRSTACK,
 592         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
 593         .sv_psstringssz = sizeof(struct ps_strings),
 594         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
 595         .sv_copyout_strings = exec_copyout_strings,
 596         .sv_setregs     = linux_exec_setregs,
 597         .sv_fixlimit    = NULL,
 598         .sv_maxssiz     = NULL,
 599         .sv_flags       = SV_ABI_LINUX | SV_AOUT | SV_IA32 | SV_ILP32 |
 600             SV_SIG_DISCIGN | SV_SIG_WAITNDQ,
 601         .sv_set_syscall_retval = linux_set_syscall_retval,
 602         .sv_fetch_syscall_args = linux_fetch_syscall_args,
 603         .sv_syscallnames = linux_syscallnames,
 604         .sv_schedtail   = linux_schedtail,
 605         .sv_thread_detach = linux_thread_detach,
 606         .sv_trap        = NULL,
 607         .sv_hwcap       = NULL,
 608         .sv_hwcap2      = NULL,
 609         .sv_onexec      = linux_on_exec_vmspace,
 610         .sv_onexit      = linux_on_exit,
 611         .sv_ontdexit    = linux_thread_dtor,
 612         .sv_setid_allowed = &linux_setid_allowed_query,
 613         .sv_set_fork_retval = linux_set_fork_retval,
 614 };
 615 INIT_SYSENTVEC(aout_sysvec, &linux_sysvec);
 616
 617 struct sysentvec elf_linux_sysvec = {
 618         .sv_size        = LINUX_SYS_MAXSYSCALL,
 619         .sv_table       = linux_sysent,
 620         .sv_fixup       = __elfN(freebsd_fixup),
 621         .sv_sendsig     = linux_sendsig,
 622         .sv_sigcode     = &_binary_linux_vdso_so_o_start,
 623         .sv_szsigcode   = &linux_szsigcode,
 624         .sv_name        = "Linux ELF32",
 625         .sv_coredump    = elf32_coredump,
 626         .sv_elf_core_osabi = ELFOSABI_NONE,
 627         .sv_elf_core_abi_vendor = LINUX_ABI_VENDOR,
 628         .sv_elf_core_prepare_notes = __linuxN(prepare_notes),
 629         .sv_minsigstksz = LINUX_MINSIGSTKSZ,
 630         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
 631         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
 632         .sv_usrstack    = LINUX_USRSTACK,
 633         .sv_psstrings   = LINUX_PS_STRINGS,
 634         .sv_psstringssz = sizeof(struct ps_strings),
 635         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
 636         .sv_copyout_auxargs = __linuxN(copyout_auxargs),
 637         .sv_copyout_strings = __linuxN(copyout_strings),
 638         .sv_setregs     = linux_exec_setregs,
 639         .sv_fixlimit    = NULL,
 640         .sv_maxssiz     = NULL,
 641         .sv_flags       = SV_ABI_LINUX | SV_IA32 | SV_ILP32 | SV_SHP |
 642             SV_SIG_DISCIGN | SV_SIG_WAITNDQ | SV_TIMEKEEP,
 643         .sv_set_syscall_retval = linux_set_syscall_retval,
 644         .sv_fetch_syscall_args = linux_fetch_syscall_args,
 645         .sv_syscallnames = NULL,
 646         .sv_shared_page_base = LINUX_SHAREDPAGE,
 647         .sv_shared_page_len = PAGE_SIZE,
 648         .sv_schedtail   = linux_schedtail,
 649         .sv_thread_detach = linux_thread_detach,
 650         .sv_trap        = NULL,
 651         .sv_hwcap       = NULL,
 652         .sv_hwcap2      = NULL,
 653         .sv_onexec      = linux_on_exec_vmspace,
 654         .sv_onexit      = linux_on_exit,
 655         .sv_ontdexit    = linux_thread_dtor,
 656         .sv_setid_allowed = &linux_setid_allowed_query,
 657         .sv_set_fork_retval = linux_set_fork_retval,
 658 };
 659
 660 static int
 661 linux_on_exec_vmspace(struct proc *p, struct image_params *imgp)
 662 {
 663         int error = 0;
 664
 665         if (SV_PROC_FLAG(p, SV_SHP) != 0)
 666                 error = linux_map_vdso(p, linux_vdso_obj,
 667                     linux_vdso_base, LINUX_VDSOPAGE_SIZE, imgp);
 668         if (error == 0)
 669                 error = linux_on_exec(p, imgp);
 670         return (error);
 671 }
 672
 673 /*
 674  * linux_vdso_install() and linux_exec_sysvec_init() must be called
 675  * after exec_sysvec_init() which is SI_SUB_EXEC (SI_ORDER_ANY).
 676  */
 677 static void
 678 linux_exec_sysvec_init(void *param)
 679 {
 680         l_uintptr_t *ktimekeep_base, *ktsc_selector;
 681         struct sysentvec *sv;
 682         ptrdiff_t tkoff;
 683
 684         sv = param;
 685         /* Fill timekeep_base */
 686         exec_sysvec_init(sv);
 687
 688         tkoff = kern_timekeep_base - linux_vdso_base;
 689         ktimekeep_base = (l_uintptr_t *)(linux_vdso_mapping + tkoff);
 690         *ktimekeep_base = sv->sv_shared_page_base + sv->sv_timekeep_offset;
 691
 692         tkoff = kern_tsc_selector - linux_vdso_base;
 693         ktsc_selector = (l_uintptr_t *)(linux_vdso_mapping + tkoff);
 694         *ktsc_selector = linux_vdso_tsc_selector_idx();
 695         if (bootverbose)
 696                 printf("Linux i386 vDSO tsc_selector: %u\n", *ktsc_selector);
 697
 698         tkoff = kern_cpu_selector - linux_vdso_base;
 699         ktsc_selector = (l_uintptr_t *)(linux_vdso_mapping + tkoff);
 700         *ktsc_selector = linux_vdso_cpu_selector_idx();
 701         if (bootverbose)
 702                 printf("Linux i386 vDSO cpu_selector: %u\n", *ktsc_selector);
 703 }
 704 SYSINIT(elf_linux_exec_sysvec_init, SI_SUB_EXEC + 1, SI_ORDER_ANY,
 705     linux_exec_sysvec_init, &elf_linux_sysvec);
 706
 707 static void
 708 linux_vdso_install(const void *param)
 709 {
 710         char *vdso_start = &_binary_linux_vdso_so_o_start;
 711         char *vdso_end = &_binary_linux_vdso_so_o_end;
 712
 713         linux_szsigcode = vdso_end - vdso_start;
 714         MPASS(linux_szsigcode <= LINUX_VDSOPAGE_SIZE);
 715
 716         linux_vdso_base = LINUX_VDSOPAGE;
 717
 718         __elfN(linux_vdso_fixup)(vdso_start, linux_vdso_base);
 719
 720         linux_vdso_obj = __elfN(linux_shared_page_init)
 721             (&linux_vdso_mapping, LINUX_VDSOPAGE_SIZE);
 722         bcopy(vdso_start, linux_vdso_mapping, linux_szsigcode);
 723
 724         linux_vdso_reloc(linux_vdso_mapping, linux_vdso_base);
 725 }
 726 SYSINIT(elf_linux_vdso_init, SI_SUB_EXEC + 1, SI_ORDER_FIRST,
 727     linux_vdso_install, NULL);
 728
 729 static void
 730 linux_vdso_deinstall(const void *param)
 731 {
 732
 733         __elfN(linux_shared_page_fini)(linux_vdso_obj,
 734             linux_vdso_mapping, LINUX_VDSOPAGE_SIZE);
 735 }
 736 SYSUNINIT(elf_linux_vdso_uninit, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_FIRST,
 737     linux_vdso_deinstall, NULL);
 738
 739 static void
 740 linux_vdso_reloc(char *mapping, Elf_Addr offset)
 741 {
 742         const Elf_Shdr *shdr;
 743         const Elf_Rel *rel;
 744         const Elf_Ehdr *ehdr;
 745         Elf_Addr *where;
 746         Elf_Size rtype, symidx;
 747         Elf_Addr addr, addend;
 748         int i, relcnt;
 749
 750         MPASS(offset != 0);
 751
 752         relcnt = 0;
 753         ehdr = (const Elf_Ehdr *)mapping;
 754         shdr = (const Elf_Shdr *)(mapping + ehdr->e_shoff);
 755         for (i = 0; i < ehdr->e_shnum; i++)
 756         {
 757                 switch (shdr[i].sh_type) {
 758                 case SHT_REL:
 759                         rel = (const Elf_Rel *)(mapping + shdr[i].sh_offset);
 760                         relcnt = shdr[i].sh_size / sizeof(*rel);
 761                         break;
 762                 case SHT_RELA:
 763                         printf("Linux i386 vDSO: unexpected Rela section\n");
 764                         break;
 765                 }
 766         }
 767
 768         for (i = 0; i < relcnt; i++, rel++) {
 769                 where = (Elf_Addr *)(mapping + rel->r_offset);
 770                 addend = *where;
 771                 rtype = ELF_R_TYPE(rel->r_info);
 772                 symidx = ELF_R_SYM(rel->r_info);
 773
 774                 switch (rtype) {
 775                 case R_386_NONE:        /* none */
 776                         break;
 777
 778                 case R_386_RELATIVE:    /* B + A */
 779                         addr = (Elf_Addr)PTROUT(offset + addend);
 780                         if (*where != addr)
 781                                 *where = addr;
 782                         break;
 783
 784                 case R_386_IRELATIVE:
 785                         printf("Linux i386 vDSO: unexpected ifunc relocation, "
 786                             "symbol index %d\n", symidx);
 787                         break;
 788                 default:
 789                         printf("Linux i386 vDSO: unexpected relocation type %d, "
 790                             "symbol index %d\n", rtype, symidx);
 791                 }
 792         }
 793 }
 794
 795 static Elf_Brandnote linux_brandnote = {
 796         .hdr.n_namesz   = sizeof(GNU_ABI_VENDOR),
 797         .hdr.n_descsz   = 16,   /* XXX at least 16 */
 798         .hdr.n_type     = 1,
 799         .vendor         = GNU_ABI_VENDOR,
 800         .flags          = BN_TRANSLATE_OSREL,
 801         .trans_osrel    = linux_trans_osrel
 802 };
 803
 804 static Elf32_Brandinfo linux_brand = {
 805         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
 806         .machine        = EM_386,
 807         .compat_3_brand = "Linux",
 808         .interp_path    = "/lib/ld-linux.so.1",
 809         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
 810         .interp_newpath = NULL,
 811         .brand_note     = &linux_brandnote,
 812         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 813 };
 814
 815 static Elf32_Brandinfo linux_glibc2brand = {
 816         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
 817         .machine        = EM_386,
 818         .compat_3_brand = "Linux",
 819         .interp_path    = "/lib/ld-linux.so.2",
 820         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
 821         .interp_newpath = NULL,
 822         .brand_note     = &linux_brandnote,
 823         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 824 };
 825
 826 static Elf32_Brandinfo linux_muslbrand = {
 827         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
 828         .machine        = EM_386,
 829         .compat_3_brand = "Linux",
 830         .interp_path    = "/lib/ld-musl-i386.so.1",
 831         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
 832         .interp_newpath = NULL,
 833         .brand_note     = &linux_brandnote,
 834         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE |
 835                             LINUX_BI_FUTEX_REQUEUE
 836 };
 837
 838 Elf32_Brandinfo *linux_brandlist[] = {
 839         &linux_brand,
 840         &linux_glibc2brand,
 841         &linux_muslbrand,
 842         NULL
 843 };
 844
 845 static int
 846 linux_elf_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 847 {
 848         Elf32_Brandinfo **brandinfo;
 849         int error;
 850         struct linux_ioctl_handler **lihp;
 851
 852         error = 0;
 853
 854         switch(type) {
 855         case MOD_LOAD:
 856                 for (brandinfo = &linux_brandlist[0]; *brandinfo != NULL;
 857                      ++brandinfo)
 858                         if (elf32_insert_brand_entry(*brandinfo) < 0)
 859                                 error = EINVAL;
 860                 if (error == 0) {
 861                         SET_FOREACH(lihp, linux_ioctl_handler_set)
 862                                 linux_ioctl_register_handler(*lihp);
 863                         linux_dev_shm_create();
 864                         linux_osd_jail_register();
 865                         linux_netlink_register();
 866                         stclohz = (stathz ? stathz : hz);
 867                         if (bootverbose)
 868                                 printf("Linux ELF exec handler installed\n");
 869                 } else
 870                         printf("cannot insert Linux ELF brand handler\n");
 871                 break;
 872         case MOD_UNLOAD:
 873                 for (brandinfo = &linux_brandlist[0]; *brandinfo != NULL;
 874                      ++brandinfo)
 875                         if (elf32_brand_inuse(*brandinfo))
 876                                 error = EBUSY;
 877                 if (error == 0) {
 878                         for (brandinfo = &linux_brandlist[0];
 879                              *brandinfo != NULL; ++brandinfo)
 880                                 if (elf32_remove_brand_entry(*brandinfo) < 0)
 881                                         error = EINVAL;
 882                 }
 883                 if (error == 0) {
 884                         SET_FOREACH(lihp, linux_ioctl_handler_set)
 885                                 linux_ioctl_unregister_handler(*lihp);
 886                         linux_netlink_deregister();
 887                         linux_dev_shm_destroy();
 888                         linux_osd_jail_deregister();
 889                         if (bootverbose)
 890                                 printf("Linux ELF exec handler removed\n");
 891                 } else
 892                         printf("Could not deinstall ELF interpreter entry\n");
 893                 break;
 894         default:
 895                 return (EOPNOTSUPP);
 896         }
 897         return (error);
 898 }
 899
 900 static moduledata_t linux_elf_mod = {
 901         "linuxelf",
 902         linux_elf_modevent,
 903         0
 904 };
 905
 906 DECLARE_MODULE_TIED(linuxelf, linux_elf_mod, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY);
 907 MODULE_DEPEND(linuxelf, netlink, 1, 1, 1);
 908 FEATURE(linux, "Linux 32bit support");