sys/kern/imgact_aout.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1993, David Greenman
   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/param.h>
  30 #include <sys/exec.h>
  31 #include <sys/imgact.h>
  32 #include <sys/imgact_aout.h>
  33 #include <sys/kernel.h>
  34 #include <sys/limits.h>
  35 #include <sys/lock.h>
  36 #include <sys/malloc.h>
  37 #include <sys/mutex.h>
  38 #include <sys/proc.h>
  39 #include <sys/racct.h>
  40 #include <sys/resourcevar.h>
  41 #include <sys/signalvar.h>
  42 #include <sys/syscall.h>
  43 #include <sys/sysent.h>
  44 #include <sys/systm.h>
  45 #include <sys/vnode.h>
  46
  47 #include <machine/frame.h>
  48 #include <machine/md_var.h>
  49
  50 #include <vm/vm.h>
  51 #include <vm/pmap.h>
  52 #include <vm/vm_map.h>
  53 #include <vm/vm_object.h>
  54 #include <vm/vm_param.h>
  55
  56 #ifdef __amd64__
  57 #include <compat/freebsd32/freebsd32_signal.h>
  58 #include <compat/freebsd32/freebsd32_util.h>
  59 #include <compat/freebsd32/freebsd32_proto.h>
  60 #include <compat/freebsd32/freebsd32_syscall.h>
  61 #include <compat/ia32/ia32_signal.h>
  62 #endif
  63
  64 static int      exec_aout_imgact(struct image_params *imgp);
  65 static int      aout_fixup(uintptr_t *stack_base, struct image_params *imgp);
  66
  67 #define AOUT32_USRSTACK         0xbfc00000
  68
  69 #if defined(__i386__)
  70
  71 #define AOUT32_PS_STRINGS       (AOUT32_USRSTACK - sizeof(struct ps_strings))
  72
  73 struct sysentvec aout_sysvec = {
  74         .sv_size        = SYS_MAXSYSCALL,
  75         .sv_table       = sysent,
  76         .sv_fixup       = aout_fixup,
  77         .sv_sendsig     = sendsig,
  78         .sv_sigcode     = sigcode,
  79         .sv_szsigcode   = &szsigcode,
  80         .sv_name        = "FreeBSD a.out",
  81         .sv_coredump    = NULL,
  82         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
  83         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
  84         .sv_maxuser     = AOUT32_USRSTACK,
  85         .sv_usrstack    = AOUT32_USRSTACK,
  86         .sv_psstrings   = AOUT32_PS_STRINGS,
  87         .sv_psstringssz = sizeof(struct ps_strings),
  88         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
  89         .sv_copyout_strings     = exec_copyout_strings,
  90         .sv_setregs     = exec_setregs,
  91         .sv_fixlimit    = NULL,
  92         .sv_maxssiz     = NULL,
  93         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_AOUT | SV_IA32 | SV_ILP32 |
  94                             SV_SIGSYS,
  95         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
  96         .sv_fetch_syscall_args = cpu_fetch_syscall_args,
  97         .sv_syscallnames = syscallnames,
  98         .sv_schedtail   = NULL,
  99         .sv_thread_detach = NULL,
 100         .sv_trap        = NULL,
 101         .sv_onexec_old = exec_onexec_old,
 102         .sv_onexit =  exit_onexit,
 103         .sv_set_fork_retval = x86_set_fork_retval,
 104 };
 105
 106 #elif defined(__amd64__)
 107
 108 #include "vdso_ia32_offsets.h"
 109
 110 extern const char _binary_elf_vdso32_so_1_start[];
 111 extern const char _binary_elf_vdso32_so_1_end[];
 112 extern char _binary_elf_vdso32_so_1_size;
 113
 114 #define AOUT32_PS_STRINGS \
 115     (AOUT32_USRSTACK - sizeof(struct freebsd32_ps_strings))
 116 #define AOUT32_MINUSER          FREEBSD32_MINUSER
 117
 118 extern const char *freebsd32_syscallnames[];
 119 extern u_long ia32_maxssiz;
 120
 121 static int aout_szsigcode;
 122
 123 struct sysentvec aout_sysvec = {
 124         .sv_size        = FREEBSD32_SYS_MAXSYSCALL,
 125         .sv_table       = freebsd32_sysent,
 126         .sv_fixup       = aout_fixup,
 127         .sv_sendsig     = ia32_sendsig,
 128         .sv_sigcode     = _binary_elf_vdso32_so_1_start,
 129         .sv_szsigcode   = &aout_szsigcode,
 130         .sv_name        = "FreeBSD a.out",
 131         .sv_coredump    = NULL,
 132         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
 133         .sv_minuser     = AOUT32_MINUSER,
 134         .sv_maxuser     = AOUT32_USRSTACK,
 135         .sv_usrstack    = AOUT32_USRSTACK,
 136         .sv_psstrings   = AOUT32_PS_STRINGS,
 137         .sv_psstringssz = sizeof(struct freebsd32_ps_strings),
 138         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
 139         .sv_copyout_strings     = freebsd32_copyout_strings,
 140         .sv_setregs     = ia32_setregs,
 141         .sv_fixlimit    = ia32_fixlimit,
 142         .sv_maxssiz     = &ia32_maxssiz,
 143         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_AOUT | SV_IA32 | SV_ILP32 |
 144                             SV_SIGSYS,
 145         .sv_set_syscall_retval = ia32_set_syscall_retval,
 146         .sv_fetch_syscall_args = ia32_fetch_syscall_args,
 147         .sv_syscallnames = freebsd32_syscallnames,
 148         .sv_onexec_old  = exec_onexec_old,
 149         .sv_onexit      = exit_onexit,
 150         .sv_set_fork_retval = x86_set_fork_retval,
 151 };
 152
 153 static void
 154 aout_sysent(void *arg __unused)
 155 {
 156         aout_szsigcode = (int)(uintptr_t)&_binary_elf_vdso32_so_1_size;
 157 }
 158 SYSINIT(aout_sysent, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY, aout_sysent, NULL);
 159 #else
 160 #error "Only ia32 arch is supported"
 161 #endif
 162
 163 static int
 164 aout_fixup(uintptr_t *stack_base, struct image_params *imgp)
 165 {
 166
 167         *stack_base -= sizeof(uint32_t);
 168         if (suword32((void *)*stack_base, imgp->args->argc) != 0)
 169                 return (EFAULT);
 170         return (0);
 171 }
 172
 173 static int
 174 exec_aout_imgact(struct image_params *imgp)
 175 {
 176         const struct exec *a_out;
 177         struct vmspace *vmspace;
 178         vm_map_t map;
 179         vm_object_t object;
 180         vm_offset_t text_end, data_end;
 181         unsigned long virtual_offset;
 182         unsigned long file_offset;
 183         unsigned long bss_size;
 184         int error;
 185
 186         a_out = (const struct exec *)imgp->image_header;
 187
 188         /*
 189          * Linux and *BSD binaries look very much alike,
 190          * only the machine id is different:
 191          * 0x64 for Linux, 0x86 for *BSD, 0x00 for BSDI.
 192          * NetBSD is in network byte order.. ugh.
 193          */
 194         if (((a_out->a_midmag >> 16) & 0xff) != 0x86 &&
 195             ((a_out->a_midmag >> 16) & 0xff) != 0 &&
 196             ((((int)ntohl(a_out->a_midmag)) >> 16) & 0xff) != 0x86)
 197                 return (-1);
 198
 199         /*
 200          * Set file/virtual offset based on a.out variant.
 201          *      We do two cases: host byte order and network byte order
 202          *      (for NetBSD compatibility)
 203          */
 204         switch ((int)(a_out->a_midmag & 0xffff)) {
 205         case ZMAGIC:
 206                 virtual_offset = 0;
 207                 if (a_out->a_text) {
 208                         file_offset = PAGE_SIZE;
 209                 } else {
 210                         /* Bill's "screwball mode" */
 211                         file_offset = 0;
 212                 }
 213                 break;
 214         case QMAGIC:
 215                 virtual_offset = PAGE_SIZE;
 216                 file_offset = 0;
 217                 /* Pass PS_STRINGS for BSD/OS binaries only. */
 218                 if (N_GETMID(*a_out) == MID_ZERO)
 219                         imgp->ps_strings = (void *)aout_sysvec.sv_psstrings;
 220                 break;
 221         default:
 222                 /* NetBSD compatibility */
 223                 switch ((int)(ntohl(a_out->a_midmag) & 0xffff)) {
 224                 case ZMAGIC:
 225                 case QMAGIC:
 226                         virtual_offset = PAGE_SIZE;
 227                         file_offset = 0;
 228                         break;
 229                 default:
 230                         return (-1);
 231                 }
 232         }
 233
 234         bss_size = roundup(a_out->a_bss, PAGE_SIZE);
 235
 236         /*
 237          * Check various fields in header for validity/bounds.
 238          */
 239         if (/* entry point must lay with text region */
 240             a_out->a_entry < virtual_offset ||
 241             a_out->a_entry >= virtual_offset + a_out->a_text ||
 242
 243             /* text and data size must each be page rounded */
 244             a_out->a_text & PAGE_MASK || a_out->a_data & PAGE_MASK
 245
 246 #ifdef __amd64__
 247             ||
 248             /* overflows */
 249             virtual_offset + a_out->a_text + a_out->a_data + bss_size > UINT_MAX
 250 #endif
 251             )
 252                 return (-1);
 253
 254         /* text + data can't exceed file size */
 255         if (a_out->a_data + a_out->a_text > imgp->attr->va_size)
 256                 return (EFAULT);
 257
 258         /*
 259          * text/data/bss must not exceed limits
 260          */
 261         PROC_LOCK(imgp->proc);
 262         if (/* text can't exceed maximum text size */
 263             a_out->a_text > maxtsiz ||
 264
 265             /* data + bss can't exceed rlimit */
 266             a_out->a_data + bss_size > lim_cur_proc(imgp->proc, RLIMIT_DATA) ||
 267             racct_set(imgp->proc, RACCT_DATA, a_out->a_data + bss_size) != 0) {
 268                 PROC_UNLOCK(imgp->proc);
 269                 return (ENOMEM);
 270         }
 271         PROC_UNLOCK(imgp->proc);
 272
 273         /*
 274          * Avoid a possible deadlock if the current address space is destroyed
 275          * and that address space maps the locked vnode.  In the common case,
 276          * the locked vnode's v_usecount is decremented but remains greater
 277          * than zero.  Consequently, the vnode lock is not needed by vrele().
 278          * However, in cases where the vnode lock is external, such as nullfs,
 279          * v_usecount may become zero.
 280          */
 281         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 282
 283         /*
 284          * Destroy old process VM and create a new one (with a new stack)
 285          */
 286         error = exec_new_vmspace(imgp, &aout_sysvec);
 287
 288         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 289         if (error)
 290                 return (error);
 291
 292         /*
 293          * The vm space can be changed by exec_new_vmspace
 294          */
 295         vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 296
 297         object = imgp->object;
 298         map = &vmspace->vm_map;
 299         vm_map_lock(map);
 300         vm_object_reference(object);
 301
 302         text_end = virtual_offset + a_out->a_text;
 303         error = vm_map_insert(map, object,
 304                 file_offset,
 305                 virtual_offset, text_end,
 306                 VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE, VM_PROT_ALL,
 307                 MAP_COPY_ON_WRITE | MAP_PREFAULT | MAP_VN_EXEC);
 308         if (error) {
 309                 vm_map_unlock(map);
 310                 vm_object_deallocate(object);
 311                 return (error);
 312         }
 313         VOP_SET_TEXT_CHECKED(imgp->vp);
 314         data_end = text_end + a_out->a_data;
 315         if (a_out->a_data) {
 316                 vm_object_reference(object);
 317                 error = vm_map_insert(map, object,
 318                         file_offset + a_out->a_text,
 319                         text_end, data_end,
 320                         VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL,
 321                         MAP_COPY_ON_WRITE | MAP_PREFAULT | MAP_VN_EXEC);
 322                 if (error) {
 323                         vm_map_unlock(map);
 324                         vm_object_deallocate(object);
 325                         return (error);
 326                 }
 327                 VOP_SET_TEXT_CHECKED(imgp->vp);
 328         }
 329
 330         if (bss_size) {
 331                 error = vm_map_insert(map, NULL, 0,
 332                         data_end, data_end + bss_size,
 333                         VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
 334                 if (error) {
 335                         vm_map_unlock(map);
 336                         return (error);
 337                 }
 338         }
 339         vm_map_unlock(map);
 340
 341         /* Fill in process VM information */
 342         vmspace->vm_tsize = a_out->a_text >> PAGE_SHIFT;
 343         vmspace->vm_dsize = (a_out->a_data + bss_size) >> PAGE_SHIFT;
 344         vmspace->vm_taddr = (caddr_t) (uintptr_t) virtual_offset;
 345         vmspace->vm_daddr = (caddr_t) (uintptr_t)
 346                             (virtual_offset + a_out->a_text);
 347
 348         error = exec_map_stack(imgp);
 349         if (error != 0)
 350                 return (error);
 351
 352         /* Fill in image_params */
 353         imgp->interpreted = 0;
 354         imgp->entry_addr = a_out->a_entry;
 355
 356         imgp->proc->p_sysent = &aout_sysvec;
 357
 358         return (0);
 359 }
 360
 361 /*
 362  * Tell kern_execve.c about it, with a little help from the linker.
 363  */
 364 static struct execsw aout_execsw = {
 365         .ex_imgact = exec_aout_imgact,
 366         .ex_name = "a.out"
 367 };
 368 EXEC_SET(aout, aout_execsw);