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