sys/kern/imgact_aout.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   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/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/exec.h>
  34 #include <sys/imgact.h>
  35 #include <sys/imgact_aout.h>
  36 #include <sys/kernel.h>
  37 #include <sys/limits.h>
  38 #include <sys/lock.h>
  39 #include <sys/malloc.h>
  40 #include <sys/mutex.h>
  41 #include <sys/proc.h>
  42 #include <sys/racct.h>
  43 #include <sys/resourcevar.h>
  44 #include <sys/signalvar.h>
  45 #include <sys/syscall.h>
  46 #include <sys/sysent.h>
  47 #include <sys/systm.h>
  48 #include <sys/vnode.h>
  49
  50 #include <machine/frame.h>
  51 #include <machine/md_var.h>
  52
  53 #include <vm/vm.h>
  54 #include <vm/pmap.h>
  55 #include <vm/vm_map.h>
  56 #include <vm/vm_object.h>
  57 #include <vm/vm_param.h>
  58
  59 #ifdef __amd64__
  60 #include <compat/freebsd32/freebsd32_signal.h>
  61 #include <compat/freebsd32/freebsd32_util.h>
  62 #include <compat/freebsd32/freebsd32_proto.h>
  63 #include <compat/freebsd32/freebsd32_syscall.h>
  64 #include <compat/ia32/ia32_signal.h>
  65 #endif
  66
  67 static int      exec_aout_imgact(struct image_params *imgp);
  68 static int      aout_fixup(uintptr_t *stack_base, struct image_params *imgp);
  69
  70 #define AOUT32_USRSTACK         0xbfc00000
  71
  72 #if defined(__i386__)
  73
  74 #define AOUT32_PS_STRINGS       (AOUT32_USRSTACK - sizeof(struct ps_strings))
  75
  76 struct sysentvec aout_sysvec = {
  77         .sv_size        = SYS_MAXSYSCALL,
  78         .sv_table       = sysent,
  79         .sv_transtrap   = NULL,
  80         .sv_fixup       = aout_fixup,
  81         .sv_sendsig     = sendsig,
  82         .sv_sigcode     = sigcode,
  83         .sv_szsigcode   = &szsigcode,
  84         .sv_name        = "FreeBSD a.out",
  85         .sv_coredump    = NULL,
  86         .sv_imgact_try  = NULL,
  87         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
  88         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
  89         .sv_maxuser     = AOUT32_USRSTACK,
  90         .sv_usrstack    = AOUT32_USRSTACK,
  91         .sv_psstrings   = AOUT32_PS_STRINGS,
  92         .sv_psstringssz = sizeof(struct ps_strings),
  93         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
  94         .sv_copyout_strings     = exec_copyout_strings,
  95         .sv_setregs     = exec_setregs,
  96         .sv_fixlimit    = NULL,
  97         .sv_maxssiz     = NULL,
  98         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_AOUT | SV_IA32 | SV_ILP32,
  99         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
 100         .sv_fetch_syscall_args = cpu_fetch_syscall_args,
 101         .sv_syscallnames = syscallnames,
 102         .sv_schedtail   = NULL,
 103         .sv_thread_detach = NULL,
 104         .sv_trap        = NULL,
 105         .sv_onexec_old = exec_onexec_old,
 106         .sv_onexit =  exit_onexit,
 107         .sv_set_fork_retval = x86_set_fork_retval,
 108 };
 109
 110 #elif defined(__amd64__)
 111
 112 #include "vdso_ia32_offsets.h"
 113
 114 extern const char _binary_elf_vdso32_so_1_start[];
 115 extern const char _binary_elf_vdso32_so_1_end[];
 116 extern char _binary_elf_vdso32_so_1_size;
 117
 118 #define AOUT32_PS_STRINGS \
 119     (AOUT32_USRSTACK - sizeof(struct freebsd32_ps_strings))
 120 #define AOUT32_MINUSER          FREEBSD32_MINUSER
 121
 122 extern const char *freebsd32_syscallnames[];
 123 extern u_long ia32_maxssiz;
 124
 125 static int aout_szsigcode;
 126
 127 struct sysentvec aout_sysvec = {
 128         .sv_size        = FREEBSD32_SYS_MAXSYSCALL,
 129         .sv_table       = freebsd32_sysent,
 130         .sv_transtrap   = NULL,
 131         .sv_fixup       = aout_fixup,
 132         .sv_sendsig     = ia32_sendsig,
 133         .sv_sigcode     = _binary_elf_vdso32_so_1_start,
 134         .sv_szsigcode   = &aout_szsigcode,
 135         .sv_name        = "FreeBSD a.out",
 136         .sv_coredump    = NULL,
 137         .sv_imgact_try  = NULL,
 138         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
 139         .sv_minuser     = AOUT32_MINUSER,
 140         .sv_maxuser     = AOUT32_USRSTACK,
 141         .sv_usrstack    = AOUT32_USRSTACK,
 142         .sv_psstrings   = AOUT32_PS_STRINGS,
 143         .sv_psstringssz = sizeof(struct freebsd32_ps_strings),
 144         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
 145         .sv_copyout_strings     = freebsd32_copyout_strings,
 146         .sv_setregs     = ia32_setregs,
 147         .sv_fixlimit    = ia32_fixlimit,
 148         .sv_maxssiz     = &ia32_maxssiz,
 149         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_AOUT | SV_IA32 | SV_ILP32,
 150         .sv_set_syscall_retval = ia32_set_syscall_retval,
 151         .sv_fetch_syscall_args = ia32_fetch_syscall_args,
 152         .sv_syscallnames = freebsd32_syscallnames,
 153         .sv_onexec_old  = exec_onexec_old,
 154         .sv_onexit      = exit_onexit,
 155         .sv_set_fork_retval = x86_set_fork_retval,
 156 };
 157
 158 static void
 159 aout_sysent(void *arg __unused)
 160 {
 161         aout_szsigcode = (int)(uintptr_t)&_binary_elf_vdso32_so_1_size;
 162 }
 163 SYSINIT(aout_sysent, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY, aout_sysent, NULL);
 164 #else
 165 #error "Only ia32 arch is supported"
 166 #endif
 167
 168 static int
 169 aout_fixup(uintptr_t *stack_base, struct image_params *imgp)
 170 {
 171
 172         *stack_base -= sizeof(uint32_t);
 173         if (suword32((void *)*stack_base, imgp->args->argc) != 0)
 174                 return (EFAULT);
 175         return (0);
 176 }
 177
 178 static int
 179 exec_aout_imgact(struct image_params *imgp)
 180 {
 181         const struct exec *a_out;
 182         struct vmspace *vmspace;
 183         vm_map_t map;
 184         vm_object_t object;
 185         vm_offset_t text_end, data_end;
 186         unsigned long virtual_offset;
 187         unsigned long file_offset;
 188         unsigned long bss_size;
 189         int error;
 190
 191         a_out = (const struct exec *)imgp->image_header;
 192
 193         /*
 194          * Linux and *BSD binaries look very much alike,
 195          * only the machine id is different:
 196          * 0x64 for Linux, 0x86 for *BSD, 0x00 for BSDI.
 197          * NetBSD is in network byte order.. ugh.
 198          */
 199         if (((a_out->a_midmag >> 16) & 0xff) != 0x86 &&
 200             ((a_out->a_midmag >> 16) & 0xff) != 0 &&
 201             ((((int)ntohl(a_out->a_midmag)) >> 16) & 0xff) != 0x86)
 202                 return (-1);
 203
 204         /*
 205          * Set file/virtual offset based on a.out variant.
 206          *      We do two cases: host byte order and network byte order
 207          *      (for NetBSD compatibility)
 208          */
 209         switch ((int)(a_out->a_midmag & 0xffff)) {
 210         case ZMAGIC:
 211                 virtual_offset = 0;
 212                 if (a_out->a_text) {
 213                         file_offset = PAGE_SIZE;
 214                 } else {
 215                         /* Bill's "screwball mode" */
 216                         file_offset = 0;
 217                 }
 218                 break;
 219         case QMAGIC:
 220                 virtual_offset = PAGE_SIZE;
 221                 file_offset = 0;
 222                 /* Pass PS_STRINGS for BSD/OS binaries only. */
 223                 if (N_GETMID(*a_out) == MID_ZERO)
 224                         imgp->ps_strings = (void *)aout_sysvec.sv_psstrings;
 225                 break;
 226         default:
 227                 /* NetBSD compatibility */
 228                 switch ((int)(ntohl(a_out->a_midmag) & 0xffff)) {
 229                 case ZMAGIC:
 230                 case QMAGIC:
 231                         virtual_offset = PAGE_SIZE;
 232                         file_offset = 0;
 233                         break;
 234                 default:
 235                         return (-1);
 236                 }
 237         }
 238
 239         bss_size = roundup(a_out->a_bss, PAGE_SIZE);
 240
 241         /*
 242          * Check various fields in header for validity/bounds.
 243          */
 244         if (/* entry point must lay with text region */
 245             a_out->a_entry < virtual_offset ||
 246             a_out->a_entry >= virtual_offset + a_out->a_text ||
 247
 248             /* text and data size must each be page rounded */
 249             a_out->a_text & PAGE_MASK || a_out->a_data & PAGE_MASK
 250
 251 #ifdef __amd64__
 252             ||
 253             /* overflows */
 254             virtual_offset + a_out->a_text + a_out->a_data + bss_size > UINT_MAX
 255 #endif
 256             )
 257                 return (-1);
 258
 259         /* text + data can't exceed file size */
 260         if (a_out->a_data + a_out->a_text > imgp->attr->va_size)
 261                 return (EFAULT);
 262
 263         /*
 264          * text/data/bss must not exceed limits
 265          */
 266         PROC_LOCK(imgp->proc);
 267         if (/* text can't exceed maximum text size */
 268             a_out->a_text > maxtsiz ||
 269
 270             /* data + bss can't exceed rlimit */
 271             a_out->a_data + bss_size > lim_cur_proc(imgp->proc, RLIMIT_DATA) ||
 272             racct_set(imgp->proc, RACCT_DATA, a_out->a_data + bss_size) != 0) {
 273                 PROC_UNLOCK(imgp->proc);
 274                 return (ENOMEM);
 275         }
 276         PROC_UNLOCK(imgp->proc);
 277
 278         /*
 279          * Avoid a possible deadlock if the current address space is destroyed
 280          * and that address space maps the locked vnode.  In the common case,
 281          * the locked vnode's v_usecount is decremented but remains greater
 282          * than zero.  Consequently, the vnode lock is not needed by vrele().
 283          * However, in cases where the vnode lock is external, such as nullfs,
 284          * v_usecount may become zero.
 285          */
 286         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 287
 288         /*
 289          * Destroy old process VM and create a new one (with a new stack)
 290          */
 291         error = exec_new_vmspace(imgp, &aout_sysvec);
 292
 293         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 294         if (error)
 295                 return (error);
 296
 297         /*
 298          * The vm space can be changed by exec_new_vmspace
 299          */
 300         vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 301
 302         object = imgp->object;
 303         map = &vmspace->vm_map;
 304         vm_map_lock(map);
 305         vm_object_reference(object);
 306
 307         text_end = virtual_offset + a_out->a_text;
 308         error = vm_map_insert(map, object,
 309                 file_offset,
 310                 virtual_offset, text_end,
 311                 VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE, VM_PROT_ALL,
 312                 MAP_COPY_ON_WRITE | MAP_PREFAULT | MAP_VN_EXEC);
 313         if (error) {
 314                 vm_map_unlock(map);
 315                 vm_object_deallocate(object);
 316                 return (error);
 317         }
 318         VOP_SET_TEXT_CHECKED(imgp->vp);
 319         data_end = text_end + a_out->a_data;
 320         if (a_out->a_data) {
 321                 vm_object_reference(object);
 322                 error = vm_map_insert(map, object,
 323                         file_offset + a_out->a_text,
 324                         text_end, data_end,
 325                         VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL,
 326                         MAP_COPY_ON_WRITE | MAP_PREFAULT | MAP_VN_EXEC);
 327                 if (error) {
 328                         vm_map_unlock(map);
 329                         vm_object_deallocate(object);
 330                         return (error);
 331                 }
 332                 VOP_SET_TEXT_CHECKED(imgp->vp);
 333         }
 334
 335         if (bss_size) {
 336                 error = vm_map_insert(map, NULL, 0,
 337                         data_end, data_end + bss_size,
 338                         VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
 339                 if (error) {
 340                         vm_map_unlock(map);
 341                         return (error);
 342                 }
 343         }
 344         vm_map_unlock(map);
 345
 346         /* Fill in process VM information */
 347         vmspace->vm_tsize = a_out->a_text >> PAGE_SHIFT;
 348         vmspace->vm_dsize = (a_out->a_data + bss_size) >> PAGE_SHIFT;
 349         vmspace->vm_taddr = (caddr_t) (uintptr_t) virtual_offset;
 350         vmspace->vm_daddr = (caddr_t) (uintptr_t)
 351                             (virtual_offset + a_out->a_text);
 352
 353         error = exec_map_stack(imgp);
 354         if (error != 0)
 355                 return (error);
 356
 357         /* Fill in image_params */
 358         imgp->interpreted = 0;
 359         imgp->entry_addr = a_out->a_entry;
 360
 361         imgp->proc->p_sysent = &aout_sysvec;
 362
 363         return (0);
 364 }
 365
 366 /*
 367  * Tell kern_execve.c about it, with a little help from the linker.
 368  */
 369 static struct execsw aout_execsw = {
 370         .ex_imgact = exec_aout_imgact,
 371         .ex_name = "a.out"
 372 };
 373 EXEC_SET(aout, aout_execsw);