sys/kern/imgact_elf.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 2017 Dell EMC
   5  * Copyright (c) 2000-2001, 2003 David O'Brien
   6  * Copyright (c) 1995-1996 Søren Schmidt
   7  * Copyright (c) 1996 Peter Wemm
   8  * All rights reserved.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer
  15  *    in this position and unchanged.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
  20  *    derived from this software without specific prior written permission
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  23  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  24  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  25  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  27  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  31  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #include "opt_capsicum.h"
  38
  39 #include <sys/param.h>
  40 #include <sys/capsicum.h>
  41 #include <sys/compressor.h>
  42 #include <sys/exec.h>
  43 #include <sys/fcntl.h>
  44 #include <sys/imgact.h>
  45 #include <sys/imgact_elf.h>
  46 #include <sys/jail.h>
  47 #include <sys/kernel.h>
  48 #include <sys/lock.h>
  49 #include <sys/malloc.h>
  50 #include <sys/mount.h>
  51 #include <sys/mman.h>
  52 #include <sys/namei.h>
  53 #include <sys/proc.h>
  54 #include <sys/procfs.h>
  55 #include <sys/ptrace.h>
  56 #include <sys/racct.h>
  57 #include <sys/resourcevar.h>
  58 #include <sys/rwlock.h>
  59 #include <sys/sbuf.h>
  60 #include <sys/sf_buf.h>
  61 #include <sys/smp.h>
  62 #include <sys/systm.h>
  63 #include <sys/signalvar.h>
  64 #include <sys/stat.h>
  65 #include <sys/sx.h>
  66 #include <sys/syscall.h>
  67 #include <sys/sysctl.h>
  68 #include <sys/sysent.h>
  69 #include <sys/vnode.h>
  70 #include <sys/syslog.h>
  71 #include <sys/eventhandler.h>
  72 #include <sys/user.h>
  73
  74 #include <vm/vm.h>
  75 #include <vm/vm_kern.h>
  76 #include <vm/vm_param.h>
  77 #include <vm/pmap.h>
  78 #include <vm/vm_map.h>
  79 #include <vm/vm_object.h>
  80 #include <vm/vm_extern.h>
  81
  82 #include <machine/elf.h>
  83 #include <machine/md_var.h>
  84
  85 #define ELF_NOTE_ROUNDSIZE      4
  86 #define OLD_EI_BRAND    8
  87
  88 static int __elfN(check_header)(const Elf_Ehdr *hdr);
  89 static Elf_Brandinfo *__elfN(get_brandinfo)(struct image_params *imgp,
  90     const char *interp, int32_t *osrel, uint32_t *fctl0);
  91 static int __elfN(load_file)(struct proc *p, const char *file, u_long *addr,
  92     u_long *entry);
  93 static int __elfN(load_section)(struct image_params *imgp, vm_ooffset_t offset,
  94     caddr_t vmaddr, size_t memsz, size_t filsz, vm_prot_t prot);
  95 static int __CONCAT(exec_, __elfN(imgact))(struct image_params *imgp);
  96 static bool __elfN(freebsd_trans_osrel)(const Elf_Note *note,
  97     int32_t *osrel);
  98 static bool kfreebsd_trans_osrel(const Elf_Note *note, int32_t *osrel);
  99 static boolean_t __elfN(check_note)(struct image_params *imgp,
 100     Elf_Brandnote *checknote, int32_t *osrel, boolean_t *has_fctl0,
 101     uint32_t *fctl0);
 102 static vm_prot_t __elfN(trans_prot)(Elf_Word);
 103 static Elf_Word __elfN(untrans_prot)(vm_prot_t);
 104
 105 SYSCTL_NODE(_kern, OID_AUTO, __CONCAT(elf, __ELF_WORD_SIZE),
 106     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 107     "");
 108
 109 #define CORE_BUF_SIZE   (16 * 1024)
 110
 111 int __elfN(fallback_brand) = -1;
 112 SYSCTL_INT(__CONCAT(_kern_elf, __ELF_WORD_SIZE), OID_AUTO,
 113     fallback_brand, CTLFLAG_RWTUN, &__elfN(fallback_brand), 0,
 114     __XSTRING(__CONCAT(ELF, __ELF_WORD_SIZE)) " brand of last resort");
 115
 116 static int elf_legacy_coredump = 0;
 117 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, __elfN(legacy_coredump), CTLFLAG_RW,
 118     &elf_legacy_coredump, 0,
 119     "include all and only RW pages in core dumps");
 120
 121 int __elfN(nxstack) =
 122 #if defined(__amd64__) || defined(__powerpc64__) /* both 64 and 32 bit */ || \
 123     (defined(__arm__) && __ARM_ARCH >= 7) || defined(__aarch64__) || \
 124     defined(__riscv)
 125         1;
 126 #else
 127         0;
 128 #endif
 129 SYSCTL_INT(__CONCAT(_kern_elf, __ELF_WORD_SIZE), OID_AUTO,
 130     nxstack, CTLFLAG_RW, &__elfN(nxstack), 0,
 131     __XSTRING(__CONCAT(ELF, __ELF_WORD_SIZE)) ": enable non-executable stack");
 132
 133 #if __ELF_WORD_SIZE == 32 && (defined(__amd64__) || defined(__i386__))
 134 int i386_read_exec = 0;
 135 SYSCTL_INT(_kern_elf32, OID_AUTO, read_exec, CTLFLAG_RW, &i386_read_exec, 0,
 136     "enable execution from readable segments");
 137 #endif
 138
 139 static u_long __elfN(pie_base) = ET_DYN_LOAD_ADDR;
 140 static int
 141 sysctl_pie_base(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 142 {
 143         u_long val;
 144         int error;
 145
 146         val = __elfN(pie_base);
 147         error = sysctl_handle_long(oidp, &val, 0, req);
 148         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
 149                 return (error);
 150         if ((val & PAGE_MASK) != 0)
 151                 return (EINVAL);
 152         __elfN(pie_base) = val;
 153         return (0);
 154 }
 155 SYSCTL_PROC(__CONCAT(_kern_elf, __ELF_WORD_SIZE), OID_AUTO, pie_base,
 156     CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_RW, NULL, 0,
 157     sysctl_pie_base, "LU",
 158     "PIE load base without randomization");
 159
 160 SYSCTL_NODE(__CONCAT(_kern_elf, __ELF_WORD_SIZE), OID_AUTO, aslr,
 161     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 162     "");
 163 #define ASLR_NODE_OID   __CONCAT(__CONCAT(_kern_elf, __ELF_WORD_SIZE), _aslr)
 164
 165 static int __elfN(aslr_enabled) = 0;
 166 SYSCTL_INT(ASLR_NODE_OID, OID_AUTO, enable, CTLFLAG_RWTUN,
 167     &__elfN(aslr_enabled), 0,
 168     __XSTRING(__CONCAT(ELF, __ELF_WORD_SIZE))
 169     ": enable address map randomization");
 170
 171 static int __elfN(pie_aslr_enabled) = 0;
 172 SYSCTL_INT(ASLR_NODE_OID, OID_AUTO, pie_enable, CTLFLAG_RWTUN,
 173     &__elfN(pie_aslr_enabled), 0,
 174     __XSTRING(__CONCAT(ELF, __ELF_WORD_SIZE))
 175     ": enable address map randomization for PIE binaries");
 176
 177 static int __elfN(aslr_honor_sbrk) = 1;
 178 SYSCTL_INT(ASLR_NODE_OID, OID_AUTO, honor_sbrk, CTLFLAG_RW,
 179     &__elfN(aslr_honor_sbrk), 0,
 180     __XSTRING(__CONCAT(ELF, __ELF_WORD_SIZE)) ": assume sbrk is used");
 181
 182 static int __elfN(aslr_stack_gap) = 3;
 183 SYSCTL_INT(ASLR_NODE_OID, OID_AUTO, stack_gap, CTLFLAG_RW,
 184     &__elfN(aslr_stack_gap), 0,
 185     __XSTRING(__CONCAT(ELF, __ELF_WORD_SIZE))
 186     ": maximum percentage of main stack to waste on a random gap");
 187
 188 static int __elfN(sigfastblock) = 1;
 189 SYSCTL_INT(__CONCAT(_kern_elf, __ELF_WORD_SIZE), OID_AUTO, sigfastblock,
 190     CTLFLAG_RWTUN, &__elfN(sigfastblock), 0,
 191     "enable sigfastblock for new processes");
 192
 193 static bool __elfN(allow_wx) = true;
 194 SYSCTL_BOOL(__CONCAT(_kern_elf, __ELF_WORD_SIZE), OID_AUTO, allow_wx,
 195     CTLFLAG_RWTUN, &__elfN(allow_wx), 0,
 196     "Allow pages to be mapped simultaneously writable and executable");
 197
 198 static Elf_Brandinfo *elf_brand_list[MAX_BRANDS];
 199
 200 #define aligned(a, t)   (rounddown2((u_long)(a), sizeof(t)) == (u_long)(a))
 201
 202 static const char FREEBSD_ABI_VENDOR[] = "FreeBSD";
 203
 204 Elf_Brandnote __elfN(freebsd_brandnote) = {
 205         .hdr.n_namesz   = sizeof(FREEBSD_ABI_VENDOR),
 206         .hdr.n_descsz   = sizeof(int32_t),
 207         .hdr.n_type     = NT_FREEBSD_ABI_TAG,
 208         .vendor         = FREEBSD_ABI_VENDOR,
 209         .flags          = BN_TRANSLATE_OSREL,
 210         .trans_osrel    = __elfN(freebsd_trans_osrel)
 211 };
 212
 213 static bool
 214 __elfN(freebsd_trans_osrel)(const Elf_Note *note, int32_t *osrel)
 215 {
 216         uintptr_t p;
 217
 218         p = (uintptr_t)(note + 1);
 219         p += roundup2(note->n_namesz, ELF_NOTE_ROUNDSIZE);
 220         *osrel = *(const int32_t *)(p);
 221
 222         return (true);
 223 }
 224
 225 static const char GNU_ABI_VENDOR[] = "GNU";
 226 static int GNU_KFREEBSD_ABI_DESC = 3;
 227
 228 Elf_Brandnote __elfN(kfreebsd_brandnote) = {
 229         .hdr.n_namesz   = sizeof(GNU_ABI_VENDOR),
 230         .hdr.n_descsz   = 16,   /* XXX at least 16 */
 231         .hdr.n_type     = 1,
 232         .vendor         = GNU_ABI_VENDOR,
 233         .flags          = BN_TRANSLATE_OSREL,
 234         .trans_osrel    = kfreebsd_trans_osrel
 235 };
 236
 237 static bool
 238 kfreebsd_trans_osrel(const Elf_Note *note, int32_t *osrel)
 239 {
 240         const Elf32_Word *desc;
 241         uintptr_t p;
 242
 243         p = (uintptr_t)(note + 1);
 244         p += roundup2(note->n_namesz, ELF_NOTE_ROUNDSIZE);
 245
 246         desc = (const Elf32_Word *)p;
 247         if (desc[0] != GNU_KFREEBSD_ABI_DESC)
 248                 return (false);
 249
 250         /*
 251          * Debian GNU/kFreeBSD embed the earliest compatible kernel version
 252          * (__FreeBSD_version: <major><two digit minor>Rxx) in the LSB way.
 253          */
 254         *osrel = desc[1] * 100000 + desc[2] * 1000 + desc[3];
 255
 256         return (true);
 257 }
 258
 259 int
 260 __elfN(insert_brand_entry)(Elf_Brandinfo *entry)
 261 {
 262         int i;
 263
 264         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++) {
 265                 if (elf_brand_list[i] == NULL) {
 266                         elf_brand_list[i] = entry;
 267                         break;
 268                 }
 269         }
 270         if (i == MAX_BRANDS) {
 271                 printf("WARNING: %s: could not insert brandinfo entry: %p\n",
 272                         __func__, entry);
 273                 return (-1);
 274         }
 275         return (0);
 276 }
 277
 278 int
 279 __elfN(remove_brand_entry)(Elf_Brandinfo *entry)
 280 {
 281         int i;
 282
 283         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++) {
 284                 if (elf_brand_list[i] == entry) {
 285                         elf_brand_list[i] = NULL;
 286                         break;
 287                 }
 288         }
 289         if (i == MAX_BRANDS)
 290                 return (-1);
 291         return (0);
 292 }
 293
 294 int
 295 __elfN(brand_inuse)(Elf_Brandinfo *entry)
 296 {
 297         struct proc *p;
 298         int rval = FALSE;
 299
 300         sx_slock(&allproc_lock);
 301         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
 302                 if (p->p_sysent == entry->sysvec) {
 303                         rval = TRUE;
 304                         break;
 305                 }
 306         }
 307         sx_sunlock(&allproc_lock);
 308
 309         return (rval);
 310 }
 311
 312 static Elf_Brandinfo *
 313 __elfN(get_brandinfo)(struct image_params *imgp, const char *interp,
 314     int32_t *osrel, uint32_t *fctl0)
 315 {
 316         const Elf_Ehdr *hdr = (const Elf_Ehdr *)imgp->image_header;
 317         Elf_Brandinfo *bi, *bi_m;
 318         boolean_t ret, has_fctl0;
 319         int i, interp_name_len;
 320
 321         interp_name_len = interp != NULL ? strlen(interp) + 1 : 0;
 322
 323         /*
 324          * We support four types of branding -- (1) the ELF EI_OSABI field
 325          * that SCO added to the ELF spec, (2) FreeBSD 3.x's traditional string
 326          * branding w/in the ELF header, (3) path of the `interp_path'
 327          * field, and (4) the ".note.ABI-tag" ELF section.
 328          */
 329
 330         /* Look for an ".note.ABI-tag" ELF section */
 331         bi_m = NULL;
 332         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++) {
 333                 bi = elf_brand_list[i];
 334                 if (bi == NULL)
 335                         continue;
 336                 if (interp != NULL && (bi->flags & BI_BRAND_ONLY_STATIC) != 0)
 337                         continue;
 338                 if (hdr->e_machine == bi->machine && (bi->flags &
 339                     (BI_BRAND_NOTE|BI_BRAND_NOTE_MANDATORY)) != 0) {
 340                         has_fctl0 = false;
 341                         *fctl0 = 0;
 342                         *osrel = 0;
 343                         ret = __elfN(check_note)(imgp, bi->brand_note, osrel,
 344                             &has_fctl0, fctl0);
 345                         /* Give brand a chance to veto check_note's guess */
 346                         if (ret && bi->header_supported) {
 347                                 ret = bi->header_supported(imgp, osrel,
 348                                     has_fctl0 ? fctl0 : NULL);
 349                         }
 350                         /*
 351                          * If note checker claimed the binary, but the
 352                          * interpreter path in the image does not
 353                          * match default one for the brand, try to
 354                          * search for other brands with the same
 355                          * interpreter.  Either there is better brand
 356                          * with the right interpreter, or, failing
 357                          * this, we return first brand which accepted
 358                          * our note and, optionally, header.
 359                          */
 360                         if (ret && bi_m == NULL && interp != NULL &&
 361                             (bi->interp_path == NULL ||
 362                             (strlen(bi->interp_path) + 1 != interp_name_len ||
 363                             strncmp(interp, bi->interp_path, interp_name_len)
 364                             != 0))) {
 365                                 bi_m = bi;
 366                                 ret = 0;
 367                         }
 368                         if (ret)
 369                                 return (bi);
 370                 }
 371         }
 372         if (bi_m != NULL)
 373                 return (bi_m);
 374
 375         /* If the executable has a brand, search for it in the brand list. */
 376         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++) {
 377                 bi = elf_brand_list[i];
 378                 if (bi == NULL || (bi->flags & BI_BRAND_NOTE_MANDATORY) != 0 ||
 379                     (interp != NULL && (bi->flags & BI_BRAND_ONLY_STATIC) != 0))
 380                         continue;
 381                 if (hdr->e_machine == bi->machine &&
 382                     (hdr->e_ident[EI_OSABI] == bi->brand ||
 383                     (bi->compat_3_brand != NULL &&
 384                     strcmp((const char *)&hdr->e_ident[OLD_EI_BRAND],
 385                     bi->compat_3_brand) == 0))) {
 386                         /* Looks good, but give brand a chance to veto */
 387                         if (bi->header_supported == NULL ||
 388                             bi->header_supported(imgp, NULL, NULL)) {
 389                                 /*
 390                                  * Again, prefer strictly matching
 391                                  * interpreter path.
 392                                  */
 393                                 if (interp_name_len == 0 &&
 394                                     bi->interp_path == NULL)
 395                                         return (bi);
 396                                 if (bi->interp_path != NULL &&
 397                                     strlen(bi->interp_path) + 1 ==
 398                                     interp_name_len && strncmp(interp,
 399                                     bi->interp_path, interp_name_len) == 0)
 400                                         return (bi);
 401                                 if (bi_m == NULL)
 402                                         bi_m = bi;
 403                         }
 404                 }
 405         }
 406         if (bi_m != NULL)
 407                 return (bi_m);
 408
 409         /* No known brand, see if the header is recognized by any brand */
 410         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++) {
 411                 bi = elf_brand_list[i];
 412                 if (bi == NULL || bi->flags & BI_BRAND_NOTE_MANDATORY ||
 413                     bi->header_supported == NULL)
 414                         continue;
 415                 if (hdr->e_machine == bi->machine) {
 416                         ret = bi->header_supported(imgp, NULL, NULL);
 417                         if (ret)
 418                                 return (bi);
 419                 }
 420         }
 421
 422         /* Lacking a known brand, search for a recognized interpreter. */
 423         if (interp != NULL) {
 424                 for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++) {
 425                         bi = elf_brand_list[i];
 426                         if (bi == NULL || (bi->flags &
 427                             (BI_BRAND_NOTE_MANDATORY | BI_BRAND_ONLY_STATIC))
 428                             != 0)
 429                                 continue;
 430                         if (hdr->e_machine == bi->machine &&
 431                             bi->interp_path != NULL &&
 432                             /* ELF image p_filesz includes terminating zero */
 433                             strlen(bi->interp_path) + 1 == interp_name_len &&
 434                             strncmp(interp, bi->interp_path, interp_name_len)
 435                             == 0 && (bi->header_supported == NULL ||
 436                             bi->header_supported(imgp, NULL, NULL)))
 437                                 return (bi);
 438                 }
 439         }
 440
 441         /* Lacking a recognized interpreter, try the default brand */
 442         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++) {
 443                 bi = elf_brand_list[i];
 444                 if (bi == NULL || (bi->flags & BI_BRAND_NOTE_MANDATORY) != 0 ||
 445                     (interp != NULL && (bi->flags & BI_BRAND_ONLY_STATIC) != 0))
 446                         continue;
 447                 if (hdr->e_machine == bi->machine &&
 448                     __elfN(fallback_brand) == bi->brand &&
 449                     (bi->header_supported == NULL ||
 450                     bi->header_supported(imgp, NULL, NULL)))
 451                         return (bi);
 452         }
 453         return (NULL);
 454 }
 455
 456 static bool
 457 __elfN(phdr_in_zero_page)(const Elf_Ehdr *hdr)
 458 {
 459         return (hdr->e_phoff <= PAGE_SIZE &&
 460             (u_int)hdr->e_phentsize * hdr->e_phnum <= PAGE_SIZE - hdr->e_phoff);
 461 }
 462
 463 static int
 464 __elfN(check_header)(const Elf_Ehdr *hdr)
 465 {
 466         Elf_Brandinfo *bi;
 467         int i;
 468
 469         if (!IS_ELF(*hdr) ||
 470             hdr->e_ident[EI_CLASS] != ELF_TARG_CLASS ||
 471             hdr->e_ident[EI_DATA] != ELF_TARG_DATA ||
 472             hdr->e_ident[EI_VERSION] != EV_CURRENT ||
 473             hdr->e_phentsize != sizeof(Elf_Phdr) ||
 474             hdr->e_version != ELF_TARG_VER)
 475                 return (ENOEXEC);
 476
 477         /*
 478          * Make sure we have at least one brand for this machine.
 479          */
 480
 481         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++) {
 482                 bi = elf_brand_list[i];
 483                 if (bi != NULL && bi->machine == hdr->e_machine)
 484                         break;
 485         }
 486         if (i == MAX_BRANDS)
 487                 return (ENOEXEC);
 488
 489         return (0);
 490 }
 491
 492 static int
 493 __elfN(map_partial)(vm_map_t map, vm_object_t object, vm_ooffset_t offset,
 494     vm_offset_t start, vm_offset_t end, vm_prot_t prot)
 495 {
 496         struct sf_buf *sf;
 497         int error;
 498         vm_offset_t off;
 499
 500         /*
 501          * Create the page if it doesn't exist yet. Ignore errors.
 502          */
 503         vm_map_fixed(map, NULL, 0, trunc_page(start), round_page(end) -
 504             trunc_page(start), VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, MAP_CHECK_EXCL);
 505
 506         /*
 507          * Find the page from the underlying object.
 508          */
 509         if (object != NULL) {
 510                 sf = vm_imgact_map_page(object, offset);
 511                 if (sf == NULL)
 512                         return (KERN_FAILURE);
 513                 off = offset - trunc_page(offset);
 514                 error = copyout((caddr_t)sf_buf_kva(sf) + off, (caddr_t)start,
 515                     end - start);
 516                 vm_imgact_unmap_page(sf);
 517                 if (error != 0)
 518                         return (KERN_FAILURE);
 519         }
 520
 521         return (KERN_SUCCESS);
 522 }
 523
 524 static int
 525 __elfN(map_insert)(struct image_params *imgp, vm_map_t map, vm_object_t object,
 526     vm_ooffset_t offset, vm_offset_t start, vm_offset_t end, vm_prot_t prot,
 527     int cow)
 528 {
 529         struct sf_buf *sf;
 530         vm_offset_t off;
 531         vm_size_t sz;
 532         int error, locked, rv;
 533
 534         if (start != trunc_page(start)) {
 535                 rv = __elfN(map_partial)(map, object, offset, start,
 536                     round_page(start), prot);
 537                 if (rv != KERN_SUCCESS)
 538                         return (rv);
 539                 offset += round_page(start) - start;
 540                 start = round_page(start);
 541         }
 542         if (end != round_page(end)) {
 543                 rv = __elfN(map_partial)(map, object, offset +
 544                     trunc_page(end) - start, trunc_page(end), end, prot);
 545                 if (rv != KERN_SUCCESS)
 546                         return (rv);
 547                 end = trunc_page(end);
 548         }
 549         if (start >= end)
 550                 return (KERN_SUCCESS);
 551         if ((offset & PAGE_MASK) != 0) {
 552                 /*
 553                  * The mapping is not page aligned.  This means that we have
 554                  * to copy the data.
 555                  */
 556                 rv = vm_map_fixed(map, NULL, 0, start, end - start,
 557                     prot | VM_PROT_WRITE, VM_PROT_ALL, MAP_CHECK_EXCL);
 558                 if (rv != KERN_SUCCESS)
 559                         return (rv);
 560                 if (object == NULL)
 561                         return (KERN_SUCCESS);
 562                 for (; start < end; start += sz) {
 563                         sf = vm_imgact_map_page(object, offset);
 564                         if (sf == NULL)
 565                                 return (KERN_FAILURE);
 566                         off = offset - trunc_page(offset);
 567                         sz = end - start;
 568                         if (sz > PAGE_SIZE - off)
 569                                 sz = PAGE_SIZE - off;
 570                         error = copyout((caddr_t)sf_buf_kva(sf) + off,
 571                             (caddr_t)start, sz);
 572                         vm_imgact_unmap_page(sf);
 573                         if (error != 0)
 574                                 return (KERN_FAILURE);
 575                         offset += sz;
 576                 }
 577         } else {
 578                 vm_object_reference(object);
 579                 rv = vm_map_fixed(map, object, offset, start, end - start,
 580                     prot, VM_PROT_ALL, cow | MAP_CHECK_EXCL |
 581                     (object != NULL ? MAP_VN_EXEC : 0));
 582                 if (rv != KERN_SUCCESS) {
 583                         locked = VOP_ISLOCKED(imgp->vp);
 584                         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 585                         vm_object_deallocate(object);
 586                         vn_lock(imgp->vp, locked | LK_RETRY);
 587                         return (rv);
 588                 } else if (object != NULL) {
 589                         MPASS(imgp->vp->v_object == object);
 590                         VOP_SET_TEXT_CHECKED(imgp->vp);
 591                 }
 592         }
 593         return (KERN_SUCCESS);
 594 }
 595
 596 static int
 597 __elfN(load_section)(struct image_params *imgp, vm_ooffset_t offset,
 598     caddr_t vmaddr, size_t memsz, size_t filsz, vm_prot_t prot)
 599 {
 600         struct sf_buf *sf;
 601         size_t map_len;
 602         vm_map_t map;
 603         vm_object_t object;
 604         vm_offset_t map_addr;
 605         int error, rv, cow;
 606         size_t copy_len;
 607         vm_ooffset_t file_addr;
 608
 609         /*
 610          * It's necessary to fail if the filsz + offset taken from the
 611          * header is greater than the actual file pager object's size.
 612          * If we were to allow this, then the vm_map_find() below would
 613          * walk right off the end of the file object and into the ether.
 614          *
 615          * While I'm here, might as well check for something else that
 616          * is invalid: filsz cannot be greater than memsz.
 617          */
 618         if ((filsz != 0 && (off_t)filsz + offset > imgp->attr->va_size) ||
 619             filsz > memsz) {
 620                 uprintf("elf_load_section: truncated ELF file\n");
 621                 return (ENOEXEC);
 622         }
 623
 624         object = imgp->object;
 625         map = &imgp->proc->p_vmspace->vm_map;
 626         map_addr = trunc_page((vm_offset_t)vmaddr);
 627         file_addr = trunc_page(offset);
 628
 629         /*
 630          * We have two choices.  We can either clear the data in the last page
 631          * of an oversized mapping, or we can start the anon mapping a page
 632          * early and copy the initialized data into that first page.  We
 633          * choose the second.
 634          */
 635         if (filsz == 0)
 636                 map_len = 0;
 637         else if (memsz > filsz)
 638                 map_len = trunc_page(offset + filsz) - file_addr;
 639         else
 640                 map_len = round_page(offset + filsz) - file_addr;
 641
 642         if (map_len != 0) {
 643                 /* cow flags: don't dump readonly sections in core */
 644                 cow = MAP_COPY_ON_WRITE | MAP_PREFAULT |
 645                     (prot & VM_PROT_WRITE ? 0 : MAP_DISABLE_COREDUMP);
 646
 647                 rv = __elfN(map_insert)(imgp, map, object, file_addr,
 648                     map_addr, map_addr + map_len, prot, cow);
 649                 if (rv != KERN_SUCCESS)
 650                         return (EINVAL);
 651
 652                 /* we can stop now if we've covered it all */
 653                 if (memsz == filsz)
 654                         return (0);
 655         }
 656
 657         /*
 658          * We have to get the remaining bit of the file into the first part
 659          * of the oversized map segment.  This is normally because the .data
 660          * segment in the file is extended to provide bss.  It's a neat idea
 661          * to try and save a page, but it's a pain in the behind to implement.
 662          */
 663         copy_len = filsz == 0 ? 0 : (offset + filsz) - trunc_page(offset +
 664             filsz);
 665         map_addr = trunc_page((vm_offset_t)vmaddr + filsz);
 666         map_len = round_page((vm_offset_t)vmaddr + memsz) - map_addr;
 667
 668         /* This had damn well better be true! */
 669         if (map_len != 0) {
 670                 rv = __elfN(map_insert)(imgp, map, NULL, 0, map_addr,
 671                     map_addr + map_len, prot, 0);
 672                 if (rv != KERN_SUCCESS)
 673                         return (EINVAL);
 674         }
 675
 676         if (copy_len != 0) {
 677                 sf = vm_imgact_map_page(object, offset + filsz);
 678                 if (sf == NULL)
 679                         return (EIO);
 680
 681                 /* send the page fragment to user space */
 682                 error = copyout((caddr_t)sf_buf_kva(sf), (caddr_t)map_addr,
 683                     copy_len);
 684                 vm_imgact_unmap_page(sf);
 685                 if (error != 0)
 686                         return (error);
 687         }
 688
 689         /*
 690          * Remove write access to the page if it was only granted by map_insert
 691          * to allow copyout.
 692          */
 693         if ((prot & VM_PROT_WRITE) == 0)
 694                 vm_map_protect(map, trunc_page(map_addr), round_page(map_addr +
 695                     map_len), prot, 0, VM_MAP_PROTECT_SET_PROT);
 696
 697         return (0);
 698 }
 699
 700 static int
 701 __elfN(load_sections)(struct image_params *imgp, const Elf_Ehdr *hdr,
 702     const Elf_Phdr *phdr, u_long rbase, u_long *base_addrp)
 703 {
 704         vm_prot_t prot;
 705         u_long base_addr;
 706         bool first;
 707         int error, i;
 708
 709         ASSERT_VOP_LOCKED(imgp->vp, __func__);
 710
 711         base_addr = 0;
 712         first = true;
 713
 714         for (i = 0; i < hdr->e_phnum; i++) {
 715                 if (phdr[i].p_type != PT_LOAD || phdr[i].p_memsz == 0)
 716                         continue;
 717
 718                 /* Loadable segment */
 719                 prot = __elfN(trans_prot)(phdr[i].p_flags);
 720                 error = __elfN(load_section)(imgp, phdr[i].p_offset,
 721                     (caddr_t)(uintptr_t)phdr[i].p_vaddr + rbase,
 722                     phdr[i].p_memsz, phdr[i].p_filesz, prot);
 723                 if (error != 0)
 724                         return (error);
 725
 726                 /*
 727                  * Establish the base address if this is the first segment.
 728                  */
 729                 if (first) {
 730                         base_addr = trunc_page(phdr[i].p_vaddr + rbase);
 731                         first = false;
 732                 }
 733         }
 734
 735         if (base_addrp != NULL)
 736                 *base_addrp = base_addr;
 737
 738         return (0);
 739 }
 740
 741 /*
 742  * Load the file "file" into memory.  It may be either a shared object
 743  * or an executable.
 744  *
 745  * The "addr" reference parameter is in/out.  On entry, it specifies
 746  * the address where a shared object should be loaded.  If the file is
 747  * an executable, this value is ignored.  On exit, "addr" specifies
 748  * where the file was actually loaded.
 749  *
 750  * The "entry" reference parameter is out only.  On exit, it specifies
 751  * the entry point for the loaded file.
 752  */
 753 static int
 754 __elfN(load_file)(struct proc *p, const char *file, u_long *addr,
 755         u_long *entry)
 756 {
 757         struct {
 758                 struct nameidata nd;
 759                 struct vattr attr;
 760                 struct image_params image_params;
 761         } *tempdata;
 762         const Elf_Ehdr *hdr = NULL;
 763         const Elf_Phdr *phdr = NULL;
 764         struct nameidata *nd;
 765         struct vattr *attr;
 766         struct image_params *imgp;
 767         u_long rbase;
 768         u_long base_addr = 0;
 769         int error;
 770
 771 #ifdef CAPABILITY_MODE
 772         /*
 773          * XXXJA: This check can go away once we are sufficiently confident
 774          * that the checks in namei() are correct.
 775          */
 776         if (IN_CAPABILITY_MODE(curthread))
 777                 return (ECAPMODE);
 778 #endif
 779
 780         tempdata = malloc(sizeof(*tempdata), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
 781         nd = &tempdata->nd;
 782         attr = &tempdata->attr;
 783         imgp = &tempdata->image_params;
 784
 785         /*
 786          * Initialize part of the common data
 787          */
 788         imgp->proc = p;
 789         imgp->attr = attr;
 790
 791         NDINIT(nd, LOOKUP, ISOPEN | FOLLOW | LOCKSHARED | LOCKLEAF,
 792             UIO_SYSSPACE, file, curthread);
 793         if ((error = namei(nd)) != 0) {
 794                 nd->ni_vp = NULL;
 795                 goto fail;
 796         }
 797         NDFREE(nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 798         imgp->vp = nd->ni_vp;
 799
 800         /*
 801          * Check permissions, modes, uid, etc on the file, and "open" it.
 802          */
 803         error = exec_check_permissions(imgp);
 804         if (error)
 805                 goto fail;
 806
 807         error = exec_map_first_page(imgp);
 808         if (error)
 809                 goto fail;
 810
 811         imgp->object = nd->ni_vp->v_object;
 812
 813         hdr = (const Elf_Ehdr *)imgp->image_header;
 814         if ((error = __elfN(check_header)(hdr)) != 0)
 815                 goto fail;
 816         if (hdr->e_type == ET_DYN)
 817                 rbase = *addr;
 818         else if (hdr->e_type == ET_EXEC)
 819                 rbase = 0;
 820         else {
 821                 error = ENOEXEC;
 822                 goto fail;
 823         }
 824
 825         /* Only support headers that fit within first page for now      */
 826         if (!__elfN(phdr_in_zero_page)(hdr)) {
 827                 error = ENOEXEC;
 828                 goto fail;
 829         }
 830
 831         phdr = (const Elf_Phdr *)(imgp->image_header + hdr->e_phoff);
 832         if (!aligned(phdr, Elf_Addr)) {
 833                 error = ENOEXEC;
 834                 goto fail;
 835         }
 836
 837         error = __elfN(load_sections)(imgp, hdr, phdr, rbase, &base_addr);
 838         if (error != 0)
 839                 goto fail;
 840
 841         *addr = base_addr;
 842         *entry = (unsigned long)hdr->e_entry + rbase;
 843
 844 fail:
 845         if (imgp->firstpage)
 846                 exec_unmap_first_page(imgp);
 847
 848         if (nd->ni_vp) {
 849                 if (imgp->textset)
 850                         VOP_UNSET_TEXT_CHECKED(nd->ni_vp);
 851                 vput(nd->ni_vp);
 852         }
 853         free(tempdata, M_TEMP);
 854
 855         return (error);
 856 }
 857
 858 /*
 859  * Select randomized valid address in the map map, between minv and
 860  * maxv, with specified alignment.  The [minv, maxv) range must belong
 861  * to the map.  Note that function only allocates the address, it is
 862  * up to caller to clamp maxv in a way that the final allocation
 863  * length fit into the map.
 864  *
 865  * Result is returned in *resp, error code indicates that arguments
 866  * did not pass sanity checks for overflow and range correctness.
 867  */
 868 static int
 869 __CONCAT(rnd_, __elfN(base))(vm_map_t map, u_long minv, u_long maxv,
 870     u_int align, u_long *resp)
 871 {
 872         u_long rbase, res;
 873
 874         MPASS(vm_map_min(map) <= minv);
 875
 876         if (minv >= maxv || minv + align >= maxv || maxv > vm_map_max(map)) {
 877                 uprintf("Invalid ELF segments layout\n");
 878                 return (ENOEXEC);
 879         }
 880
 881         arc4rand(&rbase, sizeof(rbase), 0);
 882         res = roundup(minv, (u_long)align) + rbase % (maxv - minv);
 883         res &= ~((u_long)align - 1);
 884         if (res >= maxv)
 885                 res -= align;
 886
 887         KASSERT(res >= minv,
 888             ("res %#lx < minv %#lx, maxv %#lx rbase %#lx",
 889             res, minv, maxv, rbase));
 890         KASSERT(res < maxv,
 891             ("res %#lx > maxv %#lx, minv %#lx rbase %#lx",
 892             res, maxv, minv, rbase));
 893
 894         *resp = res;
 895         return (0);
 896 }
 897
 898 static int
 899 __elfN(enforce_limits)(struct image_params *imgp, const Elf_Ehdr *hdr,
 900     const Elf_Phdr *phdr, u_long et_dyn_addr)
 901 {
 902         struct vmspace *vmspace;
 903         const char *err_str;
 904         u_long text_size, data_size, total_size, text_addr, data_addr;
 905         u_long seg_size, seg_addr;
 906         int i;
 907
 908         err_str = NULL;
 909         text_size = data_size = total_size = text_addr = data_addr = 0;
 910
 911         for (i = 0; i < hdr->e_phnum; i++) {
 912                 if (phdr[i].p_type != PT_LOAD || phdr[i].p_memsz == 0)
 913                         continue;
 914
 915                 seg_addr = trunc_page(phdr[i].p_vaddr + et_dyn_addr);
 916                 seg_size = round_page(phdr[i].p_memsz +
 917                     phdr[i].p_vaddr + et_dyn_addr - seg_addr);
 918
 919                 /*
 920                  * Make the largest executable segment the official
 921                  * text segment and all others data.
 922                  *
 923                  * Note that obreak() assumes that data_addr + data_size == end
 924                  * of data load area, and the ELF file format expects segments
 925                  * to be sorted by address.  If multiple data segments exist,
 926                  * the last one will be used.
 927                  */
 928
 929                 if ((phdr[i].p_flags & PF_X) != 0 && text_size < seg_size) {
 930                         text_size = seg_size;
 931                         text_addr = seg_addr;
 932                 } else {
 933                         data_size = seg_size;
 934                         data_addr = seg_addr;
 935                 }
 936                 total_size += seg_size;
 937         }
 938
 939         if (data_addr == 0 && data_size == 0) {
 940                 data_addr = text_addr;
 941                 data_size = text_size;
 942         }
 943
 944         /*
 945          * Check limits.  It should be safe to check the
 946          * limits after loading the segments since we do
 947          * not actually fault in all the segments pages.
 948          */
 949         PROC_LOCK(imgp->proc);
 950         if (data_size > lim_cur_proc(imgp->proc, RLIMIT_DATA))
 951                 err_str = "Data segment size exceeds process limit";
 952         else if (text_size > maxtsiz)
 953                 err_str = "Text segment size exceeds system limit";
 954         else if (total_size > lim_cur_proc(imgp->proc, RLIMIT_VMEM))
 955                 err_str = "Total segment size exceeds process limit";
 956         else if (racct_set(imgp->proc, RACCT_DATA, data_size) != 0)
 957                 err_str = "Data segment size exceeds resource limit";
 958         else if (racct_set(imgp->proc, RACCT_VMEM, total_size) != 0)
 959                 err_str = "Total segment size exceeds resource limit";
 960         PROC_UNLOCK(imgp->proc);
 961         if (err_str != NULL) {
 962                 uprintf("%s\n", err_str);
 963                 return (ENOMEM);
 964         }
 965
 966         vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 967         vmspace->vm_tsize = text_size >> PAGE_SHIFT;
 968         vmspace->vm_taddr = (caddr_t)(uintptr_t)text_addr;
 969         vmspace->vm_dsize = data_size >> PAGE_SHIFT;
 970         vmspace->vm_daddr = (caddr_t)(uintptr_t)data_addr;
 971
 972         return (0);
 973 }
 974
 975 static int
 976 __elfN(get_interp)(struct image_params *imgp, const Elf_Phdr *phdr,
 977     char **interpp, bool *free_interpp)
 978 {
 979         struct thread *td;
 980         char *interp;
 981         int error, interp_name_len;
 982
 983         KASSERT(phdr->p_type == PT_INTERP,
 984             ("%s: p_type %u != PT_INTERP", __func__, phdr->p_type));
 985         ASSERT_VOP_LOCKED(imgp->vp, __func__);
 986
 987         td = curthread;
 988
 989         /* Path to interpreter */
 990         if (phdr->p_filesz < 2 || phdr->p_filesz > MAXPATHLEN) {
 991                 uprintf("Invalid PT_INTERP\n");
 992                 return (ENOEXEC);
 993         }
 994
 995         interp_name_len = phdr->p_filesz;
 996         if (phdr->p_offset > PAGE_SIZE ||
 997             interp_name_len > PAGE_SIZE - phdr->p_offset) {
 998                 /*
 999                  * The vnode lock might be needed by the pagedaemon to
1000                  * clean pages owned by the vnode.  Do not allow sleep
1001                  * waiting for memory with the vnode locked, instead
1002                  * try non-sleepable allocation first, and if it
1003                  * fails, go to the slow path were we drop the lock
1004                  * and do M_WAITOK.  A text reference prevents
1005                  * modifications to the vnode content.
1006                  */
1007                 interp = malloc(interp_name_len + 1, M_TEMP, M_NOWAIT);
1008                 if (interp == NULL) {
1009                         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
1010                         interp = malloc(interp_name_len + 1, M_TEMP, M_WAITOK);
1011                         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1012                 }
1013
1014                 error = vn_rdwr(UIO_READ, imgp->vp, interp,
1015                     interp_name_len, phdr->p_offset,
1016                     UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred,
1017                     NOCRED, NULL, td);
1018                 if (error != 0) {
1019                         free(interp, M_TEMP);
1020                         uprintf("i/o error PT_INTERP %d\n", error);
1021                         return (error);
1022                 }
1023                 interp[interp_name_len] = '\0';
1024
1025                 *interpp = interp;
1026                 *free_interpp = true;
1027                 return (0);
1028         }
1029
1030         interp = __DECONST(char *, imgp->image_header) + phdr->p_offset;
1031         if (interp[interp_name_len - 1] != '\0') {
1032                 uprintf("Invalid PT_INTERP\n");
1033                 return (ENOEXEC);
1034         }
1035
1036         *interpp = interp;
1037         *free_interpp = false;
1038         return (0);
1039 }
1040
1041 static int
1042 __elfN(load_interp)(struct image_params *imgp, const Elf_Brandinfo *brand_info,
1043     const char *interp, u_long *addr, u_long *entry)
1044 {
1045         char *path;
1046         int error;
1047
1048         if (brand_info->emul_path != NULL &&
1049             brand_info->emul_path[0] != '\0') {
1050                 path = malloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
1051                 snprintf(path, MAXPATHLEN, "%s%s",
1052                     brand_info->emul_path, interp);
1053                 error = __elfN(load_file)(imgp->proc, path, addr, entry);
1054                 free(path, M_TEMP);
1055                 if (error == 0)
1056                         return (0);
1057         }
1058
1059         if (brand_info->interp_newpath != NULL &&
1060             (brand_info->interp_path == NULL ||
1061             strcmp(interp, brand_info->interp_path) == 0)) {
1062                 error = __elfN(load_file)(imgp->proc,
1063                     brand_info->interp_newpath, addr, entry);
1064                 if (error == 0)
1065                         return (0);
1066         }
1067
1068         error = __elfN(load_file)(imgp->proc, interp, addr, entry);
1069         if (error == 0)
1070                 return (0);
1071
1072         uprintf("ELF interpreter %s not found, error %d\n", interp, error);
1073         return (error);
1074 }
1075
1076 /*
1077  * Impossible et_dyn_addr initial value indicating that the real base
1078  * must be calculated later with some randomization applied.
1079  */
1080 #define ET_DYN_ADDR_RAND        1
1081
1082 static int
1083 __CONCAT(exec_, __elfN(imgact))(struct image_params *imgp)
1084 {
1085         struct thread *td;
1086         const Elf_Ehdr *hdr;
1087         const Elf_Phdr *phdr;
1088         Elf_Auxargs *elf_auxargs;
1089         struct vmspace *vmspace;
1090         vm_map_t map;
1091         char *interp;
1092         Elf_Brandinfo *brand_info;
1093         struct sysentvec *sv;
1094         u_long addr, baddr, et_dyn_addr, entry, proghdr;
1095         u_long maxalign, maxsalign, mapsz, maxv, maxv1, anon_loc;
1096         uint32_t fctl0;
1097         int32_t osrel;
1098         bool free_interp;
1099         int error, i, n;
1100
1101         hdr = (const Elf_Ehdr *)imgp->image_header;
1102
1103         /*
1104          * Do we have a valid ELF header ?
1105          *
1106          * Only allow ET_EXEC & ET_DYN here, reject ET_DYN later
1107          * if particular brand doesn't support it.
1108          */
1109         if (__elfN(check_header)(hdr) != 0 ||
1110             (hdr->e_type != ET_EXEC && hdr->e_type != ET_DYN))
1111                 return (-1);
1112
1113         /*
1114          * From here on down, we return an errno, not -1, as we've
1115          * detected an ELF file.
1116          */
1117
1118         if (!__elfN(phdr_in_zero_page)(hdr)) {
1119                 uprintf("Program headers not in the first page\n");
1120                 return (ENOEXEC);
1121         }
1122         phdr = (const Elf_Phdr *)(imgp->image_header + hdr->e_phoff);
1123         if (!aligned(phdr, Elf_Addr)) {
1124                 uprintf("Unaligned program headers\n");
1125                 return (ENOEXEC);
1126         }
1127
1128         n = error = 0;
1129         baddr = 0;
1130         osrel = 0;
1131         fctl0 = 0;
1132         entry = proghdr = 0;
1133         interp = NULL;
1134         free_interp = false;
1135         td = curthread;
1136
1137         /*
1138          * Somewhat arbitrary, limit accepted max alignment for the
1139          * loadable segment to the max supported superpage size. Too
1140          * large alignment requests are not useful and are indicators
1141          * of corrupted or outright malicious binary.
1142          */
1143         maxalign = PAGE_SIZE;
1144         maxsalign = PAGE_SIZE * 1024;
1145         for (i = MAXPAGESIZES - 1; i > 0; i--) {
1146                 if (pagesizes[i] > maxsalign)
1147                         maxsalign = pagesizes[i];
1148         }
1149
1150         mapsz = 0;
1151
1152         for (i = 0; i < hdr->e_phnum; i++) {
1153                 switch (phdr[i].p_type) {
1154                 case PT_LOAD:
1155                         if (n == 0)
1156                                 baddr = phdr[i].p_vaddr;
1157                         if (!powerof2(phdr[i].p_align) ||
1158                             phdr[i].p_align > maxsalign) {
1159                                 uprintf("Invalid segment alignment\n");
1160                                 error = ENOEXEC;
1161                                 goto ret;
1162                         }
1163                         if (phdr[i].p_align > maxalign)
1164                                 maxalign = phdr[i].p_align;
1165                         if (mapsz + phdr[i].p_memsz < mapsz) {
1166                                 uprintf("Mapsize overflow\n");
1167                                 error = ENOEXEC;
1168                                 goto ret;
1169                         }
1170                         mapsz += phdr[i].p_memsz;
1171                         n++;
1172
1173                         /*
1174                          * If this segment contains the program headers,
1175                          * remember their virtual address for the AT_PHDR
1176                          * aux entry. Static binaries don't usually include
1177                          * a PT_PHDR entry.
1178                          */
1179                         if (phdr[i].p_offset == 0 &&
1180                             hdr->e_phoff + hdr->e_phnum * hdr->e_phentsize <=
1181                             phdr[i].p_filesz)
1182                                 proghdr = phdr[i].p_vaddr + hdr->e_phoff;
1183                         break;
1184                 case PT_INTERP:
1185                         /* Path to interpreter */
1186                         if (interp != NULL) {
1187                                 uprintf("Multiple PT_INTERP headers\n");
1188                                 error = ENOEXEC;
1189                                 goto ret;
1190                         }
1191                         error = __elfN(get_interp)(imgp, &phdr[i], &interp,
1192                             &free_interp);
1193                         if (error != 0)
1194                                 goto ret;
1195                         break;
1196                 case PT_GNU_STACK:
1197                         if (__elfN(nxstack))
1198                                 imgp->stack_prot =
1199                                     __elfN(trans_prot)(phdr[i].p_flags);
1200                         imgp->stack_sz = phdr[i].p_memsz;
1201                         break;
1202                 case PT_PHDR:   /* Program header table info */
1203                         proghdr = phdr[i].p_vaddr;
1204                         break;
1205                 }
1206         }
1207
1208         brand_info = __elfN(get_brandinfo)(imgp, interp, &osrel, &fctl0);
1209         if (brand_info == NULL) {
1210                 uprintf("ELF binary type \"%u\" not known.\n",
1211                     hdr->e_ident[EI_OSABI]);
1212                 error = ENOEXEC;
1213                 goto ret;
1214         }
1215         sv = brand_info->sysvec;
1216         et_dyn_addr = 0;
1217         if (hdr->e_type == ET_DYN) {
1218                 if ((brand_info->flags & BI_CAN_EXEC_DYN) == 0) {
1219                         uprintf("Cannot execute shared object\n");
1220                         error = ENOEXEC;
1221                         goto ret;
1222                 }
1223                 /*
1224                  * Honour the base load address from the dso if it is
1225                  * non-zero for some reason.
1226                  */
1227                 if (baddr == 0) {
1228                         if ((sv->sv_flags & SV_ASLR) == 0 ||
1229                             (fctl0 & NT_FREEBSD_FCTL_ASLR_DISABLE) != 0)
1230                                 et_dyn_addr = __elfN(pie_base);
1231                         else if ((__elfN(pie_aslr_enabled) &&
1232                             (imgp->proc->p_flag2 & P2_ASLR_DISABLE) == 0) ||
1233                             (imgp->proc->p_flag2 & P2_ASLR_ENABLE) != 0)
1234                                 et_dyn_addr = ET_DYN_ADDR_RAND;
1235                         else
1236                                 et_dyn_addr = __elfN(pie_base);
1237                 }
1238         }
1239
1240         /*
1241          * Avoid a possible deadlock if the current address space is destroyed
1242          * and that address space maps the locked vnode.  In the common case,
1243          * the locked vnode's v_usecount is decremented but remains greater
1244          * than zero.  Consequently, the vnode lock is not needed by vrele().
1245          * However, in cases where the vnode lock is external, such as nullfs,
1246          * v_usecount may become zero.
1247          *
1248          * The VV_TEXT flag prevents modifications to the executable while
1249          * the vnode is unlocked.
1250          */
1251         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
1252
1253         /*
1254          * Decide whether to enable randomization of user mappings.
1255          * First, reset user preferences for the setid binaries.
1256          * Then, account for the support of the randomization by the
1257          * ABI, by user preferences, and make special treatment for
1258          * PIE binaries.
1259          */
1260         if (imgp->credential_setid) {
1261                 PROC_LOCK(imgp->proc);
1262                 imgp->proc->p_flag2 &= ~(P2_ASLR_ENABLE | P2_ASLR_DISABLE |
1263                     P2_WXORX_DISABLE | P2_WXORX_ENABLE_EXEC);
1264                 PROC_UNLOCK(imgp->proc);
1265         }
1266         if ((sv->sv_flags & SV_ASLR) == 0 ||
1267             (imgp->proc->p_flag2 & P2_ASLR_DISABLE) != 0 ||
1268             (fctl0 & NT_FREEBSD_FCTL_ASLR_DISABLE) != 0) {
1269                 KASSERT(et_dyn_addr != ET_DYN_ADDR_RAND,
1270                     ("et_dyn_addr == RAND and !ASLR"));
1271         } else if ((imgp->proc->p_flag2 & P2_ASLR_ENABLE) != 0 ||
1272             (__elfN(aslr_enabled) && hdr->e_type == ET_EXEC) ||
1273             et_dyn_addr == ET_DYN_ADDR_RAND) {
1274                 imgp->map_flags |= MAP_ASLR;
1275                 /*
1276                  * If user does not care about sbrk, utilize the bss
1277                  * grow region for mappings as well.  We can select
1278                  * the base for the image anywere and still not suffer
1279                  * from the fragmentation.
1280                  */
1281                 if (!__elfN(aslr_honor_sbrk) ||
1282                     (imgp->proc->p_flag2 & P2_ASLR_IGNSTART) != 0)
1283                         imgp->map_flags |= MAP_ASLR_IGNSTART;
1284         }
1285
1286         if ((!__elfN(allow_wx) && (fctl0 & NT_FREEBSD_FCTL_WXNEEDED) == 0 &&
1287             (imgp->proc->p_flag2 & P2_WXORX_DISABLE) == 0) ||
1288             (imgp->proc->p_flag2 & P2_WXORX_ENABLE_EXEC) != 0)
1289                 imgp->map_flags |= MAP_WXORX;
1290
1291         error = exec_new_vmspace(imgp, sv);
1292         vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
1293         map = &vmspace->vm_map;
1294
1295         imgp->proc->p_sysent = sv;
1296
1297         maxv = vm_map_max(map) - lim_max(td, RLIMIT_STACK);
1298         if (mapsz >= maxv - vm_map_min(map)) {
1299                 uprintf("Excessive mapping size\n");
1300                 error = ENOEXEC;
1301         }
1302
1303         if (error == 0 && et_dyn_addr == ET_DYN_ADDR_RAND) {
1304                 KASSERT((map->flags & MAP_ASLR) != 0,
1305                     ("ET_DYN_ADDR_RAND but !MAP_ASLR"));
1306                 error = __CONCAT(rnd_, __elfN(base))(map,
1307                     vm_map_min(map) + mapsz + lim_max(td, RLIMIT_DATA),
1308                     /* reserve half of the address space to interpreter */
1309                     maxv / 2, maxalign, &et_dyn_addr);
1310         }
1311
1312         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1313         if (error != 0)
1314                 goto ret;
1315
1316         error = __elfN(load_sections)(imgp, hdr, phdr, et_dyn_addr, NULL);
1317         if (error != 0)
1318                 goto ret;
1319
1320         error = __elfN(enforce_limits)(imgp, hdr, phdr, et_dyn_addr);
1321         if (error != 0)
1322                 goto ret;
1323
1324         entry = (u_long)hdr->e_entry + et_dyn_addr;
1325
1326         /*
1327          * We load the dynamic linker where a userland call
1328          * to mmap(0, ...) would put it.  The rationale behind this
1329          * calculation is that it leaves room for the heap to grow to
1330          * its maximum allowed size.
1331          */
1332         addr = round_page((vm_offset_t)vmspace->vm_daddr + lim_max(td,
1333             RLIMIT_DATA));
1334         if ((map->flags & MAP_ASLR) != 0) {
1335                 maxv1 = maxv / 2 + addr / 2;
1336                 error = __CONCAT(rnd_, __elfN(base))(map, addr, maxv1,
1337                     (MAXPAGESIZES > 1 && pagesizes[1] != 0) ?
1338                     pagesizes[1] : pagesizes[0], &anon_loc);
1339                 if (error != 0)
1340                         goto ret;
1341                 map->anon_loc = anon_loc;
1342         } else {
1343                 map->anon_loc = addr;
1344         }
1345
1346         imgp->entry_addr = entry;
1347
1348         if (interp != NULL) {
1349                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
1350                 if ((map->flags & MAP_ASLR) != 0) {
1351                         /* Assume that interpreter fits into 1/4 of AS */
1352                         maxv1 = maxv / 2 + addr / 2;
1353                         error = __CONCAT(rnd_, __elfN(base))(map, addr,
1354                             maxv1, PAGE_SIZE, &addr);
1355                 }
1356                 if (error == 0) {
1357                         error = __elfN(load_interp)(imgp, brand_info, interp,
1358                             &addr, &imgp->entry_addr);
1359                 }
1360                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1361                 if (error != 0)
1362                         goto ret;
1363         } else
1364                 addr = et_dyn_addr;
1365
1366         /*
1367          * Construct auxargs table (used by the copyout_auxargs routine)
1368          */
1369         elf_auxargs = malloc(sizeof(Elf_Auxargs), M_TEMP, M_NOWAIT);
1370         if (elf_auxargs == NULL) {
1371                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
1372                 elf_auxargs = malloc(sizeof(Elf_Auxargs), M_TEMP, M_WAITOK);
1373                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1374         }
1375         elf_auxargs->execfd = -1;
1376         elf_auxargs->phdr = proghdr + et_dyn_addr;
1377         elf_auxargs->phent = hdr->e_phentsize;
1378         elf_auxargs->phnum = hdr->e_phnum;
1379         elf_auxargs->pagesz = PAGE_SIZE;
1380         elf_auxargs->base = addr;
1381         elf_auxargs->flags = 0;
1382         elf_auxargs->entry = entry;
1383         elf_auxargs->hdr_eflags = hdr->e_flags;
1384
1385         imgp->auxargs = elf_auxargs;
1386         imgp->interpreted = 0;
1387         imgp->reloc_base = addr;
1388         imgp->proc->p_osrel = osrel;
1389         imgp->proc->p_fctl0 = fctl0;
1390         imgp->proc->p_elf_machine = hdr->e_machine;
1391         imgp->proc->p_elf_flags = hdr->e_flags;
1392
1393 ret:
1394         ASSERT_VOP_LOCKED(imgp->vp, "skipped relock");
1395         if (free_interp)
1396                 free(interp, M_TEMP);
1397         return (error);
1398 }
1399
1400 #define elf_suword __CONCAT(suword, __ELF_WORD_SIZE)
1401
1402 int
1403 __elfN(freebsd_copyout_auxargs)(struct image_params *imgp, uintptr_t base)
1404 {
1405         Elf_Auxargs *args = (Elf_Auxargs *)imgp->auxargs;
1406         Elf_Auxinfo *argarray, *pos;
1407         int error;
1408
1409         argarray = pos = malloc(AT_COUNT * sizeof(*pos), M_TEMP,
1410             M_WAITOK | M_ZERO);
1411
1412         if (args->execfd != -1)
1413                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EXECFD, args->execfd);
1414         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHDR, args->phdr);
1415         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHENT, args->phent);
1416         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHNUM, args->phnum);
1417         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PAGESZ, args->pagesz);
1418         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_FLAGS, args->flags);
1419         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_ENTRY, args->entry);
1420         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_BASE, args->base);
1421         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EHDRFLAGS, args->hdr_eflags);
1422         if (imgp->execpathp != 0)
1423                 AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, AT_EXECPATH, imgp->execpathp);
1424         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_OSRELDATE,
1425             imgp->proc->p_ucred->cr_prison->pr_osreldate);
1426         if (imgp->canary != 0) {
1427                 AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, AT_CANARY, imgp->canary);
1428                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_CANARYLEN, imgp->canarylen);
1429         }
1430         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_NCPUS, mp_ncpus);
1431         if (imgp->pagesizes != 0) {
1432                 AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, AT_PAGESIZES, imgp->pagesizes);
1433                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PAGESIZESLEN, imgp->pagesizeslen);
1434         }
1435         if (imgp->sysent->sv_timekeep_base != 0) {
1436                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_TIMEKEEP,
1437                     imgp->sysent->sv_timekeep_base);
1438         }
1439         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_STACKPROT, imgp->sysent->sv_shared_page_obj
1440             != NULL && imgp->stack_prot != 0 ? imgp->stack_prot :
1441             imgp->sysent->sv_stackprot);
1442         if (imgp->sysent->sv_hwcap != NULL)
1443                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_HWCAP, *imgp->sysent->sv_hwcap);
1444         if (imgp->sysent->sv_hwcap2 != NULL)
1445                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_HWCAP2, *imgp->sysent->sv_hwcap2);
1446         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_BSDFLAGS, __elfN(sigfastblock) ?
1447             ELF_BSDF_SIGFASTBLK : 0);
1448         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_ARGC, imgp->args->argc);
1449         AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, AT_ARGV, imgp->argv);
1450         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_ENVC, imgp->args->envc);
1451         AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, AT_ENVV, imgp->envv);
1452         AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, AT_PS_STRINGS, imgp->ps_strings);
1453         if (imgp->sysent->sv_fxrng_gen_base != 0)
1454                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_FXRNG, imgp->sysent->sv_fxrng_gen_base);
1455         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_NULL, 0);
1456
1457         free(imgp->auxargs, M_TEMP);
1458         imgp->auxargs = NULL;
1459         KASSERT(pos - argarray <= AT_COUNT, ("Too many auxargs"));
1460
1461         error = copyout(argarray, (void *)base, sizeof(*argarray) * AT_COUNT);
1462         free(argarray, M_TEMP);
1463         return (error);
1464 }
1465
1466 int
1467 __elfN(freebsd_fixup)(uintptr_t *stack_base, struct image_params *imgp)
1468 {
1469         Elf_Addr *base;
1470
1471         base = (Elf_Addr *)*stack_base;
1472         base--;
1473         if (elf_suword(base, imgp->args->argc) == -1)
1474                 return (EFAULT);
1475         *stack_base = (uintptr_t)base;
1476         return (0);
1477 }
1478
1479 /*
1480  * Code for generating ELF core dumps.
1481  */
1482
1483 typedef void (*segment_callback)(vm_map_entry_t, void *);
1484
1485 /* Closure for cb_put_phdr(). */
1486 struct phdr_closure {
1487         Elf_Phdr *phdr;         /* Program header to fill in */
1488         Elf_Off offset;         /* Offset of segment in core file */
1489 };
1490
1491 /* Closure for cb_size_segment(). */
1492 struct sseg_closure {
1493         int count;              /* Count of writable segments. */
1494         size_t size;            /* Total size of all writable segments. */
1495 };
1496
1497 typedef void (*outfunc_t)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1498
1499 struct note_info {
1500         int             type;           /* Note type. */
1501         outfunc_t       outfunc;        /* Output function. */
1502         void            *outarg;        /* Argument for the output function. */
1503         size_t          outsize;        /* Output size. */
1504         TAILQ_ENTRY(note_info) link;    /* Link to the next note info. */
1505 };
1506
1507 TAILQ_HEAD(note_info_list, note_info);
1508
1509 /* Coredump output parameters. */
1510 struct coredump_params {
1511         off_t           offset;
1512         struct ucred    *active_cred;
1513         struct ucred    *file_cred;
1514         struct thread   *td;
1515         struct vnode    *vp;
1516         struct compressor *comp;
1517 };
1518
1519 extern int compress_user_cores;
1520 extern int compress_user_cores_level;
1521
1522 static void cb_put_phdr(vm_map_entry_t, void *);
1523 static void cb_size_segment(vm_map_entry_t, void *);
1524 static int core_write(struct coredump_params *, const void *, size_t, off_t,
1525     enum uio_seg, size_t *);
1526 static void each_dumpable_segment(struct thread *, segment_callback, void *,
1527     int);
1528 static int __elfN(corehdr)(struct coredump_params *, int, void *, size_t,
1529     struct note_info_list *, size_t, int);
1530 static void __elfN(prepare_notes)(struct thread *, struct note_info_list *,
1531     size_t *);
1532 static void __elfN(puthdr)(struct thread *, void *, size_t, int, size_t, int);
1533 static void __elfN(putnote)(struct note_info *, struct sbuf *);
1534 static size_t register_note(struct note_info_list *, int, outfunc_t, void *);
1535 static int sbuf_drain_core_output(void *, const char *, int);
1536
1537 static void __elfN(note_fpregset)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1538 static void __elfN(note_prpsinfo)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1539 static void __elfN(note_prstatus)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1540 static void __elfN(note_threadmd)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1541 static void __elfN(note_thrmisc)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1542 static void __elfN(note_ptlwpinfo)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1543 static void __elfN(note_procstat_auxv)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1544 static void __elfN(note_procstat_proc)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1545 static void __elfN(note_procstat_psstrings)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1546 static void note_procstat_files(void *, struct sbuf *, size_t *);
1547 static void note_procstat_groups(void *, struct sbuf *, size_t *);
1548 static void note_procstat_osrel(void *, struct sbuf *, size_t *);
1549 static void note_procstat_rlimit(void *, struct sbuf *, size_t *);
1550 static void note_procstat_umask(void *, struct sbuf *, size_t *);
1551 static void note_procstat_vmmap(void *, struct sbuf *, size_t *);
1552
1553 /*
1554  * Write out a core segment to the compression stream.
1555  */
1556 static int
1557 compress_chunk(struct coredump_params *p, char *base, char *buf, size_t len)
1558 {
1559         size_t chunk_len;
1560         int error;
1561
1562         while (len > 0) {
1563                 chunk_len = MIN(len, CORE_BUF_SIZE);
1564
1565                 /*
1566                  * We can get EFAULT error here.
1567                  * In that case zero out the current chunk of the segment.
1568                  */
1569                 error = copyin(base, buf, chunk_len);
1570                 if (error != 0)
1571                         bzero(buf, chunk_len);
1572                 error = compressor_write(p->comp, buf, chunk_len);
1573                 if (error != 0)
1574                         break;
1575                 base += chunk_len;
1576                 len -= chunk_len;
1577         }
1578         return (error);
1579 }
1580
1581 static int
1582 core_compressed_write(void *base, size_t len, off_t offset, void *arg)
1583 {
1584
1585         return (core_write((struct coredump_params *)arg, base, len, offset,
1586             UIO_SYSSPACE, NULL));
1587 }
1588
1589 static int
1590 core_write(struct coredump_params *p, const void *base, size_t len,
1591     off_t offset, enum uio_seg seg, size_t *resid)
1592 {
1593
1594         return (vn_rdwr_inchunks(UIO_WRITE, p->vp, __DECONST(void *, base),
1595             len, offset, seg, IO_UNIT | IO_DIRECT | IO_RANGELOCKED,
1596             p->active_cred, p->file_cred, resid, p->td));
1597 }
1598
1599 extern int core_dump_can_intr;
1600
1601 static int
1602 core_output(char *base, size_t len, off_t offset, struct coredump_params *p,
1603     void *tmpbuf)
1604 {
1605         vm_map_t map;
1606         struct mount *mp;
1607         size_t resid, runlen;
1608         int error;
1609         bool success;
1610
1611         KASSERT((uintptr_t)base % PAGE_SIZE == 0,
1612             ("%s: user address %p is not page-aligned", __func__, base));
1613
1614         if (p->comp != NULL)
1615                 return (compress_chunk(p, base, tmpbuf, len));
1616
1617         map = &p->td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1618         for (; len > 0; base += runlen, offset += runlen, len -= runlen) {
1619                 /*
1620                  * Attempt to page in all virtual pages in the range.  If a
1621                  * virtual page is not backed by the pager, it is represented as
1622                  * a hole in the file.  This can occur with zero-filled
1623                  * anonymous memory or truncated files, for example.
1624                  */
1625                 for (runlen = 0; runlen < len; runlen += PAGE_SIZE) {
1626                         if (core_dump_can_intr && curproc_sigkilled())
1627                                 return (EINTR);
1628                         error = vm_fault(map, (uintptr_t)base + runlen,
1629                             VM_PROT_READ, VM_FAULT_NOFILL, NULL);
1630                         if (runlen == 0)
1631                                 success = error == KERN_SUCCESS;
1632                         else if ((error == KERN_SUCCESS) != success)
1633                                 break;
1634                 }
1635
1636                 if (success) {
1637                         error = core_write(p, base, runlen, offset,
1638                             UIO_USERSPACE, &resid);
1639                         if (error != 0) {
1640                                 if (error != EFAULT)
1641                                         break;
1642
1643                                 /*
1644                                  * EFAULT may be returned if the user mapping
1645                                  * could not be accessed, e.g., because a mapped
1646                                  * file has been truncated.  Skip the page if no
1647                                  * progress was made, to protect against a
1648                                  * hypothetical scenario where vm_fault() was
1649                                  * successful but core_write() returns EFAULT
1650                                  * anyway.
1651                                  */
1652                                 runlen -= resid;
1653                                 if (runlen == 0) {
1654                                         success = false;
1655                                         runlen = PAGE_SIZE;
1656                                 }
1657                         }
1658                 }
1659                 if (!success) {
1660                         error = vn_start_write(p->vp, &mp, V_WAIT);
1661                         if (error != 0)
1662                                 break;
1663                         vn_lock(p->vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1664                         error = vn_truncate_locked(p->vp, offset + runlen,
1665                             false, p->td->td_ucred);
1666                         VOP_UNLOCK(p->vp);
1667                         vn_finished_write(mp);
1668                         if (error != 0)
1669                                 break;
1670                 }
1671         }
1672         return (error);
1673 }
1674
1675 /*
1676  * Drain into a core file.
1677  */
1678 static int
1679 sbuf_drain_core_output(void *arg, const char *data, int len)
1680 {
1681         struct coredump_params *p;
1682         int error, locked;
1683
1684         p = (struct coredump_params *)arg;
1685
1686         /*
1687          * Some kern_proc out routines that print to this sbuf may
1688          * call us with the process lock held. Draining with the
1689          * non-sleepable lock held is unsafe. The lock is needed for
1690          * those routines when dumping a live process. In our case we
1691          * can safely release the lock before draining and acquire
1692          * again after.
1693          */
1694         locked = PROC_LOCKED(p->td->td_proc);
1695         if (locked)
1696                 PROC_UNLOCK(p->td->td_proc);
1697         if (p->comp != NULL)
1698                 error = compressor_write(p->comp, __DECONST(char *, data), len);
1699         else
1700                 error = core_write(p, __DECONST(void *, data), len, p->offset,
1701                     UIO_SYSSPACE, NULL);
1702         if (locked)
1703                 PROC_LOCK(p->td->td_proc);
1704         if (error != 0)
1705                 return (-error);
1706         p->offset += len;
1707         return (len);
1708 }
1709
1710 int
1711 __elfN(coredump)(struct thread *td, struct vnode *vp, off_t limit, int flags)
1712 {
1713         struct ucred *cred = td->td_ucred;
1714         int compm, error = 0;
1715         struct sseg_closure seginfo;
1716         struct note_info_list notelst;
1717         struct coredump_params params;
1718         struct note_info *ninfo;
1719         void *hdr, *tmpbuf;
1720         size_t hdrsize, notesz, coresize;
1721
1722         hdr = NULL;
1723         tmpbuf = NULL;
1724         TAILQ_INIT(&notelst);
1725
1726         /* Size the program segments. */
1727         seginfo.count = 0;
1728         seginfo.size = 0;
1729         each_dumpable_segment(td, cb_size_segment, &seginfo, flags);
1730
1731         /*
1732          * Collect info about the core file header area.
1733          */
1734         hdrsize = sizeof(Elf_Ehdr) + sizeof(Elf_Phdr) * (1 + seginfo.count);
1735         if (seginfo.count + 1 >= PN_XNUM)
1736                 hdrsize += sizeof(Elf_Shdr);
1737         __elfN(prepare_notes)(td, &notelst, &notesz);
1738         coresize = round_page(hdrsize + notesz) + seginfo.size;
1739
1740         /* Set up core dump parameters. */
1741         params.offset = 0;
1742         params.active_cred = cred;
1743         params.file_cred = NOCRED;
1744         params.td = td;
1745         params.vp = vp;
1746         params.comp = NULL;
1747
1748 #ifdef RACCT
1749         if (racct_enable) {
1750                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1751                 error = racct_add(td->td_proc, RACCT_CORE, coresize);
1752                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1753                 if (error != 0) {
1754                         error = EFAULT;
1755                         goto done;
1756                 }
1757         }
1758 #endif
1759         if (coresize >= limit) {
1760                 error = EFAULT;
1761                 goto done;
1762         }
1763
1764         /* Create a compression stream if necessary. */
1765         compm = compress_user_cores;
1766         if ((flags & (SVC_PT_COREDUMP | SVC_NOCOMPRESS)) == SVC_PT_COREDUMP &&
1767             compm == 0)
1768                 compm = COMPRESS_GZIP;
1769         if (compm != 0) {
1770                 params.comp = compressor_init(core_compressed_write,
1771                     compm, CORE_BUF_SIZE,
1772                     compress_user_cores_level, &params);
1773                 if (params.comp == NULL) {
1774                         error = EFAULT;
1775                         goto done;
1776                 }
1777                 tmpbuf = malloc(CORE_BUF_SIZE, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
1778         }
1779
1780         /*
1781          * Allocate memory for building the header, fill it up,
1782          * and write it out following the notes.
1783          */
1784         hdr = malloc(hdrsize, M_TEMP, M_WAITOK);
1785         error = __elfN(corehdr)(&params, seginfo.count, hdr, hdrsize, &notelst,
1786             notesz, flags);
1787
1788         /* Write the contents of all of the writable segments. */
1789         if (error == 0) {
1790                 Elf_Phdr *php;
1791                 off_t offset;
1792                 int i;
1793
1794                 php = (Elf_Phdr *)((char *)hdr + sizeof(Elf_Ehdr)) + 1;
1795                 offset = round_page(hdrsize + notesz);
1796                 for (i = 0; i < seginfo.count; i++) {
1797                         error = core_output((char *)(uintptr_t)php->p_vaddr,
1798                             php->p_filesz, offset, &params, tmpbuf);
1799                         if (error != 0)
1800                                 break;
1801                         offset += php->p_filesz;
1802                         php++;
1803                 }
1804                 if (error == 0 && params.comp != NULL)
1805                         error = compressor_flush(params.comp);
1806         }
1807         if (error) {
1808                 log(LOG_WARNING,
1809                     "Failed to write core file for process %s (error %d)\n",
1810                     curproc->p_comm, error);
1811         }
1812
1813 done:
1814         free(tmpbuf, M_TEMP);
1815         if (params.comp != NULL)
1816                 compressor_fini(params.comp);
1817         while ((ninfo = TAILQ_FIRST(&notelst)) != NULL) {
1818                 TAILQ_REMOVE(&notelst, ninfo, link);
1819                 free(ninfo, M_TEMP);
1820         }
1821         if (hdr != NULL)
1822                 free(hdr, M_TEMP);
1823
1824         return (error);
1825 }
1826
1827 /*
1828  * A callback for each_dumpable_segment() to write out the segment's
1829  * program header entry.
1830  */
1831 static void
1832 cb_put_phdr(vm_map_entry_t entry, void *closure)
1833 {
1834         struct phdr_closure *phc = (struct phdr_closure *)closure;
1835         Elf_Phdr *phdr = phc->phdr;
1836
1837         phc->offset = round_page(phc->offset);
1838
1839         phdr->p_type = PT_LOAD;
1840         phdr->p_offset = phc->offset;
1841         phdr->p_vaddr = entry->start;
1842         phdr->p_paddr = 0;
1843         phdr->p_filesz = phdr->p_memsz = entry->end - entry->start;
1844         phdr->p_align = PAGE_SIZE;
1845         phdr->p_flags = __elfN(untrans_prot)(entry->protection);
1846
1847         phc->offset += phdr->p_filesz;
1848         phc->phdr++;
1849 }
1850
1851 /*
1852  * A callback for each_dumpable_segment() to gather information about
1853  * the number of segments and their total size.
1854  */
1855 static void
1856 cb_size_segment(vm_map_entry_t entry, void *closure)
1857 {
1858         struct sseg_closure *ssc = (struct sseg_closure *)closure;
1859
1860         ssc->count++;
1861         ssc->size += entry->end - entry->start;
1862 }
1863
1864 /*
1865  * For each writable segment in the process's memory map, call the given
1866  * function with a pointer to the map entry and some arbitrary
1867  * caller-supplied data.
1868  */
1869 static void
1870 each_dumpable_segment(struct thread *td, segment_callback func, void *closure,
1871     int flags)
1872 {
1873         struct proc *p = td->td_proc;
1874         vm_map_t map = &p->p_vmspace->vm_map;
1875         vm_map_entry_t entry;
1876         vm_object_t backing_object, object;
1877         bool ignore_entry;
1878
1879         vm_map_lock_read(map);
1880         VM_MAP_ENTRY_FOREACH(entry, map) {
1881                 /*
1882                  * Don't dump inaccessible mappings, deal with legacy
1883                  * coredump mode.
1884                  *
1885                  * Note that read-only segments related to the elf binary
1886                  * are marked MAP_ENTRY_NOCOREDUMP now so we no longer
1887                  * need to arbitrarily ignore such segments.
1888                  */
1889                 if ((flags & SVC_ALL) == 0) {
1890                         if (elf_legacy_coredump) {
1891                                 if ((entry->protection & VM_PROT_RW) !=
1892                                     VM_PROT_RW)
1893                                         continue;
1894                         } else {
1895                                 if ((entry->protection & VM_PROT_ALL) == 0)
1896                                         continue;
1897                         }
1898                 }
1899
1900                 /*
1901                  * Dont include memory segment in the coredump if
1902                  * MAP_NOCORE is set in mmap(2) or MADV_NOCORE in
1903                  * madvise(2).  Do not dump submaps (i.e. parts of the
1904                  * kernel map).
1905                  */
1906                 if ((entry->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) != 0)
1907                         continue;
1908                 if ((entry->eflags & MAP_ENTRY_NOCOREDUMP) != 0 &&
1909                     (flags & SVC_ALL) == 0)
1910                         continue;
1911                 if ((object = entry->object.vm_object) == NULL)
1912                         continue;
1913
1914                 /* Ignore memory-mapped devices and such things. */
1915                 VM_OBJECT_RLOCK(object);
1916                 while ((backing_object = object->backing_object) != NULL) {
1917                         VM_OBJECT_RLOCK(backing_object);
1918                         VM_OBJECT_RUNLOCK(object);
1919                         object = backing_object;
1920                 }
1921                 ignore_entry = (object->flags & OBJ_FICTITIOUS) != 0;
1922                 VM_OBJECT_RUNLOCK(object);
1923                 if (ignore_entry)
1924                         continue;
1925
1926                 (*func)(entry, closure);
1927         }
1928         vm_map_unlock_read(map);
1929 }
1930
1931 /*
1932  * Write the core file header to the file, including padding up to
1933  * the page boundary.
1934  */
1935 static int
1936 __elfN(corehdr)(struct coredump_params *p, int numsegs, void *hdr,
1937     size_t hdrsize, struct note_info_list *notelst, size_t notesz,
1938     int flags)
1939 {
1940         struct note_info *ninfo;
1941         struct sbuf *sb;
1942         int error;
1943
1944         /* Fill in the header. */
1945         bzero(hdr, hdrsize);
1946         __elfN(puthdr)(p->td, hdr, hdrsize, numsegs, notesz, flags);
1947
1948         sb = sbuf_new(NULL, NULL, CORE_BUF_SIZE, SBUF_FIXEDLEN);
1949         sbuf_set_drain(sb, sbuf_drain_core_output, p);
1950         sbuf_start_section(sb, NULL);
1951         sbuf_bcat(sb, hdr, hdrsize);
1952         TAILQ_FOREACH(ninfo, notelst, link)
1953             __elfN(putnote)(ninfo, sb);
1954         /* Align up to a page boundary for the program segments. */
1955         sbuf_end_section(sb, -1, PAGE_SIZE, 0);
1956         error = sbuf_finish(sb);
1957         sbuf_delete(sb);
1958
1959         return (error);
1960 }
1961
1962 static void
1963 __elfN(prepare_notes)(struct thread *td, struct note_info_list *list,
1964     size_t *sizep)
1965 {
1966         struct proc *p;
1967         struct thread *thr;
1968         size_t size;
1969
1970         p = td->td_proc;
1971         size = 0;
1972
1973         size += register_note(list, NT_PRPSINFO, __elfN(note_prpsinfo), p);
1974
1975         /*
1976          * To have the debugger select the right thread (LWP) as the initial
1977          * thread, we dump the state of the thread passed to us in td first.
1978          * This is the thread that causes the core dump and thus likely to
1979          * be the right thread one wants to have selected in the debugger.
1980          */
1981         thr = td;
1982         while (thr != NULL) {
1983                 size += register_note(list, NT_PRSTATUS,
1984                     __elfN(note_prstatus), thr);
1985                 size += register_note(list, NT_FPREGSET,
1986                     __elfN(note_fpregset), thr);
1987                 size += register_note(list, NT_THRMISC,
1988                     __elfN(note_thrmisc), thr);
1989                 size += register_note(list, NT_PTLWPINFO,
1990                     __elfN(note_ptlwpinfo), thr);
1991                 size += register_note(list, -1,
1992                     __elfN(note_threadmd), thr);
1993
1994                 thr = (thr == td) ? TAILQ_FIRST(&p->p_threads) :
1995                     TAILQ_NEXT(thr, td_plist);
1996                 if (thr == td)
1997                         thr = TAILQ_NEXT(thr, td_plist);
1998         }
1999
2000         size += register_note(list, NT_PROCSTAT_PROC,
2001             __elfN(note_procstat_proc), p);
2002         size += register_note(list, NT_PROCSTAT_FILES,
2003             note_procstat_files, p);
2004         size += register_note(list, NT_PROCSTAT_VMMAP,
2005             note_procstat_vmmap, p);
2006         size += register_note(list, NT_PROCSTAT_GROUPS,
2007             note_procstat_groups, p);
2008         size += register_note(list, NT_PROCSTAT_UMASK,
2009             note_procstat_umask, p);
2010         size += register_note(list, NT_PROCSTAT_RLIMIT,
2011             note_procstat_rlimit, p);
2012         size += register_note(list, NT_PROCSTAT_OSREL,
2013             note_procstat_osrel, p);
2014         size += register_note(list, NT_PROCSTAT_PSSTRINGS,
2015             __elfN(note_procstat_psstrings), p);
2016         size += register_note(list, NT_PROCSTAT_AUXV,
2017             __elfN(note_procstat_auxv), p);
2018
2019         *sizep = size;
2020 }
2021
2022 static void
2023 __elfN(puthdr)(struct thread *td, void *hdr, size_t hdrsize, int numsegs,
2024     size_t notesz, int flags)
2025 {
2026         Elf_Ehdr *ehdr;
2027         Elf_Phdr *phdr;
2028         Elf_Shdr *shdr;
2029         struct phdr_closure phc;
2030
2031         ehdr = (Elf_Ehdr *)hdr;
2032
2033         ehdr->e_ident[EI_MAG0] = ELFMAG0;
2034         ehdr->e_ident[EI_MAG1] = ELFMAG1;
2035         ehdr->e_ident[EI_MAG2] = ELFMAG2;
2036         ehdr->e_ident[EI_MAG3] = ELFMAG3;
2037         ehdr->e_ident[EI_CLASS] = ELF_CLASS;
2038         ehdr->e_ident[EI_DATA] = ELF_DATA;
2039         ehdr->e_ident[EI_VERSION] = EV_CURRENT;
2040         ehdr->e_ident[EI_OSABI] = ELFOSABI_FREEBSD;
2041         ehdr->e_ident[EI_ABIVERSION] = 0;
2042         ehdr->e_ident[EI_PAD] = 0;
2043         ehdr->e_type = ET_CORE;
2044         ehdr->e_machine = td->td_proc->p_elf_machine;
2045         ehdr->e_version = EV_CURRENT;
2046         ehdr->e_entry = 0;
2047         ehdr->e_phoff = sizeof(Elf_Ehdr);
2048         ehdr->e_flags = td->td_proc->p_elf_flags;
2049         ehdr->e_ehsize = sizeof(Elf_Ehdr);
2050         ehdr->e_phentsize = sizeof(Elf_Phdr);
2051         ehdr->e_shentsize = sizeof(Elf_Shdr);
2052         ehdr->e_shstrndx = SHN_UNDEF;
2053         if (numsegs + 1 < PN_XNUM) {
2054                 ehdr->e_phnum = numsegs + 1;
2055                 ehdr->e_shnum = 0;
2056         } else {
2057                 ehdr->e_phnum = PN_XNUM;
2058                 ehdr->e_shnum = 1;
2059
2060                 ehdr->e_shoff = ehdr->e_phoff +
2061                     (numsegs + 1) * ehdr->e_phentsize;
2062                 KASSERT(ehdr->e_shoff == hdrsize - sizeof(Elf_Shdr),
2063                     ("e_shoff: %zu, hdrsize - shdr: %zu",
2064                      (size_t)ehdr->e_shoff, hdrsize - sizeof(Elf_Shdr)));
2065
2066                 shdr = (Elf_Shdr *)((char *)hdr + ehdr->e_shoff);
2067                 memset(shdr, 0, sizeof(*shdr));
2068                 /*
2069                  * A special first section is used to hold large segment and
2070                  * section counts.  This was proposed by Sun Microsystems in
2071                  * Solaris and has been adopted by Linux; the standard ELF
2072                  * tools are already familiar with the technique.
2073                  *
2074                  * See table 7-7 of the Solaris "Linker and Libraries Guide"
2075                  * (or 12-7 depending on the version of the document) for more
2076                  * details.
2077                  */
2078                 shdr->sh_type = SHT_NULL;
2079                 shdr->sh_size = ehdr->e_shnum;
2080                 shdr->sh_link = ehdr->e_shstrndx;
2081                 shdr->sh_info = numsegs + 1;
2082         }
2083
2084         /*
2085          * Fill in the program header entries.
2086          */
2087         phdr = (Elf_Phdr *)((char *)hdr + ehdr->e_phoff);
2088
2089         /* The note segement. */
2090         phdr->p_type = PT_NOTE;
2091         phdr->p_offset = hdrsize;
2092         phdr->p_vaddr = 0;
2093         phdr->p_paddr = 0;
2094         phdr->p_filesz = notesz;
2095         phdr->p_memsz = 0;
2096         phdr->p_flags = PF_R;
2097         phdr->p_align = ELF_NOTE_ROUNDSIZE;
2098         phdr++;
2099
2100         /* All the writable segments from the program. */
2101         phc.phdr = phdr;
2102         phc.offset = round_page(hdrsize + notesz);
2103         each_dumpable_segment(td, cb_put_phdr, &phc, flags);
2104 }
2105
2106 static size_t
2107 register_note(struct note_info_list *list, int type, outfunc_t out, void *arg)
2108 {
2109         struct note_info *ninfo;
2110         size_t size, notesize;
2111
2112         size = 0;
2113         out(arg, NULL, &size);
2114         ninfo = malloc(sizeof(*ninfo), M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
2115         ninfo->type = type;
2116         ninfo->outfunc = out;
2117         ninfo->outarg = arg;
2118         ninfo->outsize = size;
2119         TAILQ_INSERT_TAIL(list, ninfo, link);
2120
2121         if (type == -1)
2122                 return (size);
2123
2124         notesize = sizeof(Elf_Note) +           /* note header */
2125             roundup2(sizeof(FREEBSD_ABI_VENDOR), ELF_NOTE_ROUNDSIZE) +
2126                                                 /* note name */
2127             roundup2(size, ELF_NOTE_ROUNDSIZE); /* note description */
2128
2129         return (notesize);
2130 }
2131
2132 static size_t
2133 append_note_data(const void *src, void *dst, size_t len)
2134 {
2135         size_t padded_len;
2136
2137         padded_len = roundup2(len, ELF_NOTE_ROUNDSIZE);
2138         if (dst != NULL) {
2139                 bcopy(src, dst, len);
2140                 bzero((char *)dst + len, padded_len - len);
2141         }
2142         return (padded_len);
2143 }
2144
2145 size_t
2146 __elfN(populate_note)(int type, void *src, void *dst, size_t size, void **descp)
2147 {
2148         Elf_Note *note;
2149         char *buf;
2150         size_t notesize;
2151
2152         buf = dst;
2153         if (buf != NULL) {
2154                 note = (Elf_Note *)buf;
2155                 note->n_namesz = sizeof(FREEBSD_ABI_VENDOR);
2156                 note->n_descsz = size;
2157                 note->n_type = type;
2158                 buf += sizeof(*note);
2159                 buf += append_note_data(FREEBSD_ABI_VENDOR, buf,
2160                     sizeof(FREEBSD_ABI_VENDOR));
2161                 append_note_data(src, buf, size);
2162                 if (descp != NULL)
2163                         *descp = buf;
2164         }
2165
2166         notesize = sizeof(Elf_Note) +           /* note header */
2167             roundup2(sizeof(FREEBSD_ABI_VENDOR), ELF_NOTE_ROUNDSIZE) +
2168                                                 /* note name */
2169             roundup2(size, ELF_NOTE_ROUNDSIZE); /* note description */
2170
2171         return (notesize);
2172 }
2173
2174 static void
2175 __elfN(putnote)(struct note_info *ninfo, struct sbuf *sb)
2176 {
2177         Elf_Note note;
2178         ssize_t old_len, sect_len;
2179         size_t new_len, descsz, i;
2180
2181         if (ninfo->type == -1) {
2182                 ninfo->outfunc(ninfo->outarg, sb, &ninfo->outsize);
2183                 return;
2184         }
2185
2186         note.n_namesz = sizeof(FREEBSD_ABI_VENDOR);
2187         note.n_descsz = ninfo->outsize;
2188         note.n_type = ninfo->type;
2189
2190         sbuf_bcat(sb, &note, sizeof(note));
2191         sbuf_start_section(sb, &old_len);
2192         sbuf_bcat(sb, FREEBSD_ABI_VENDOR, sizeof(FREEBSD_ABI_VENDOR));
2193         sbuf_end_section(sb, old_len, ELF_NOTE_ROUNDSIZE, 0);
2194         if (note.n_descsz == 0)
2195                 return;
2196         sbuf_start_section(sb, &old_len);
2197         ninfo->outfunc(ninfo->outarg, sb, &ninfo->outsize);
2198         sect_len = sbuf_end_section(sb, old_len, ELF_NOTE_ROUNDSIZE, 0);
2199         if (sect_len < 0)
2200                 return;
2201
2202         new_len = (size_t)sect_len;
2203         descsz = roundup(note.n_descsz, ELF_NOTE_ROUNDSIZE);
2204         if (new_len < descsz) {
2205                 /*
2206                  * It is expected that individual note emitters will correctly
2207                  * predict their expected output size and fill up to that size
2208                  * themselves, padding in a format-specific way if needed.
2209                  * However, in case they don't, just do it here with zeros.
2210                  */
2211                 for (i = 0; i < descsz - new_len; i++)
2212                         sbuf_putc(sb, 0);
2213         } else if (new_len > descsz) {
2214                 /*
2215                  * We can't always truncate sb -- we may have drained some
2216                  * of it already.
2217                  */
2218                 KASSERT(new_len == descsz, ("%s: Note type %u changed as we "
2219                     "read it (%zu > %zu).  Since it is longer than "
2220                     "expected, this coredump's notes are corrupt.  THIS "
2221                     "IS A BUG in the note_procstat routine for type %u.\n",
2222                     __func__, (unsigned)note.n_type, new_len, descsz,
2223                     (unsigned)note.n_type));
2224         }
2225 }
2226
2227 /*
2228  * Miscellaneous note out functions.
2229  */
2230
2231 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && __ELF_WORD_SIZE == 32
2232 #include <compat/freebsd32/freebsd32.h>
2233 #include <compat/freebsd32/freebsd32_signal.h>
2234
2235 typedef struct prstatus32 elf_prstatus_t;
2236 typedef struct prpsinfo32 elf_prpsinfo_t;
2237 typedef struct fpreg32 elf_prfpregset_t;
2238 typedef struct fpreg32 elf_fpregset_t;
2239 typedef struct reg32 elf_gregset_t;
2240 typedef struct thrmisc32 elf_thrmisc_t;
2241 #define ELF_KERN_PROC_MASK      KERN_PROC_MASK32
2242 typedef struct kinfo_proc32 elf_kinfo_proc_t;
2243 typedef uint32_t elf_ps_strings_t;
2244 #else
2245 typedef prstatus_t elf_prstatus_t;
2246 typedef prpsinfo_t elf_prpsinfo_t;
2247 typedef prfpregset_t elf_prfpregset_t;
2248 typedef prfpregset_t elf_fpregset_t;
2249 typedef gregset_t elf_gregset_t;
2250 typedef thrmisc_t elf_thrmisc_t;
2251 #define ELF_KERN_PROC_MASK      0
2252 typedef struct kinfo_proc elf_kinfo_proc_t;
2253 typedef vm_offset_t elf_ps_strings_t;
2254 #endif
2255
2256 static void
2257 __elfN(note_prpsinfo)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2258 {
2259         struct sbuf sbarg;
2260         size_t len;
2261         char *cp, *end;
2262         struct proc *p;
2263         elf_prpsinfo_t *psinfo;
2264         int error;
2265
2266         p = (struct proc *)arg;
2267         if (sb != NULL) {
2268                 KASSERT(*sizep == sizeof(*psinfo), ("invalid size"));
2269                 psinfo = malloc(sizeof(*psinfo), M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
2270                 psinfo->pr_version = PRPSINFO_VERSION;
2271                 psinfo->pr_psinfosz = sizeof(elf_prpsinfo_t);
2272                 strlcpy(psinfo->pr_fname, p->p_comm, sizeof(psinfo->pr_fname));
2273                 PROC_LOCK(p);
2274                 if (p->p_args != NULL) {
2275                         len = sizeof(psinfo->pr_psargs) - 1;
2276                         if (len > p->p_args->ar_length)
2277                                 len = p->p_args->ar_length;
2278                         memcpy(psinfo->pr_psargs, p->p_args->ar_args, len);
2279                         PROC_UNLOCK(p);
2280                         error = 0;
2281                 } else {
2282                         _PHOLD(p);
2283                         PROC_UNLOCK(p);
2284                         sbuf_new(&sbarg, psinfo->pr_psargs,
2285                             sizeof(psinfo->pr_psargs), SBUF_FIXEDLEN);
2286                         error = proc_getargv(curthread, p, &sbarg);
2287                         PRELE(p);
2288                         if (sbuf_finish(&sbarg) == 0)
2289                                 len = sbuf_len(&sbarg) - 1;
2290                         else
2291                                 len = sizeof(psinfo->pr_psargs) - 1;
2292                         sbuf_delete(&sbarg);
2293                 }
2294                 if (error || len == 0)
2295                         strlcpy(psinfo->pr_psargs, p->p_comm,
2296                             sizeof(psinfo->pr_psargs));
2297                 else {
2298                         KASSERT(len < sizeof(psinfo->pr_psargs),
2299                             ("len is too long: %zu vs %zu", len,
2300                             sizeof(psinfo->pr_psargs)));
2301                         cp = psinfo->pr_psargs;
2302                         end = cp + len - 1;
2303                         for (;;) {
2304                                 cp = memchr(cp, '\0', end - cp);
2305                                 if (cp == NULL)
2306                                         break;
2307                                 *cp = ' ';
2308                         }
2309                 }
2310                 psinfo->pr_pid = p->p_pid;
2311                 sbuf_bcat(sb, psinfo, sizeof(*psinfo));
2312                 free(psinfo, M_TEMP);
2313         }
2314         *sizep = sizeof(*psinfo);
2315 }
2316
2317 static void
2318 __elfN(note_prstatus)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2319 {
2320         struct thread *td;
2321         elf_prstatus_t *status;
2322
2323         td = (struct thread *)arg;
2324         if (sb != NULL) {
2325                 KASSERT(*sizep == sizeof(*status), ("invalid size"));
2326                 status = malloc(sizeof(*status), M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
2327                 status->pr_version = PRSTATUS_VERSION;
2328                 status->pr_statussz = sizeof(elf_prstatus_t);
2329                 status->pr_gregsetsz = sizeof(elf_gregset_t);
2330                 status->pr_fpregsetsz = sizeof(elf_fpregset_t);
2331                 status->pr_osreldate = osreldate;
2332                 status->pr_cursig = td->td_proc->p_sig;
2333                 status->pr_pid = td->td_tid;
2334 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && __ELF_WORD_SIZE == 32
2335                 fill_regs32(td, &status->pr_reg);
2336 #else
2337                 fill_regs(td, &status->pr_reg);
2338 #endif
2339                 sbuf_bcat(sb, status, sizeof(*status));
2340                 free(status, M_TEMP);
2341         }
2342         *sizep = sizeof(*status);
2343 }
2344
2345 static void
2346 __elfN(note_fpregset)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2347 {
2348         struct thread *td;
2349         elf_prfpregset_t *fpregset;
2350
2351         td = (struct thread *)arg;
2352         if (sb != NULL) {
2353                 KASSERT(*sizep == sizeof(*fpregset), ("invalid size"));
2354                 fpregset = malloc(sizeof(*fpregset), M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
2355 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && __ELF_WORD_SIZE == 32
2356                 fill_fpregs32(td, fpregset);
2357 #else
2358                 fill_fpregs(td, fpregset);
2359 #endif
2360                 sbuf_bcat(sb, fpregset, sizeof(*fpregset));
2361                 free(fpregset, M_TEMP);
2362         }
2363         *sizep = sizeof(*fpregset);
2364 }
2365
2366 static void
2367 __elfN(note_thrmisc)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2368 {
2369         struct thread *td;
2370         elf_thrmisc_t thrmisc;
2371
2372         td = (struct thread *)arg;
2373         if (sb != NULL) {
2374                 KASSERT(*sizep == sizeof(thrmisc), ("invalid size"));
2375                 bzero(&thrmisc, sizeof(thrmisc));
2376                 strcpy(thrmisc.pr_tname, td->td_name);
2377                 sbuf_bcat(sb, &thrmisc, sizeof(thrmisc));
2378         }
2379         *sizep = sizeof(thrmisc);
2380 }
2381
2382 static void
2383 __elfN(note_ptlwpinfo)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2384 {
2385         struct thread *td;
2386         size_t size;
2387         int structsize;
2388 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && __ELF_WORD_SIZE == 32
2389         struct ptrace_lwpinfo32 pl;
2390 #else
2391         struct ptrace_lwpinfo pl;
2392 #endif
2393
2394         td = (struct thread *)arg;
2395         size = sizeof(structsize) + sizeof(pl);
2396         if (sb != NULL) {
2397                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2398                 structsize = sizeof(pl);
2399                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2400                 bzero(&pl, sizeof(pl));
2401                 pl.pl_lwpid = td->td_tid;
2402                 pl.pl_event = PL_EVENT_NONE;
2403                 pl.pl_sigmask = td->td_sigmask;
2404                 pl.pl_siglist = td->td_siglist;
2405                 if (td->td_si.si_signo != 0) {
2406                         pl.pl_event = PL_EVENT_SIGNAL;
2407                         pl.pl_flags |= PL_FLAG_SI;
2408 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && __ELF_WORD_SIZE == 32
2409                         siginfo_to_siginfo32(&td->td_si, &pl.pl_siginfo);
2410 #else
2411                         pl.pl_siginfo = td->td_si;
2412 #endif
2413                 }
2414                 strcpy(pl.pl_tdname, td->td_name);
2415                 /* XXX TODO: supply more information in struct ptrace_lwpinfo*/
2416                 sbuf_bcat(sb, &pl, sizeof(pl));
2417         }
2418         *sizep = size;
2419 }
2420
2421 /*
2422  * Allow for MD specific notes, as well as any MD
2423  * specific preparations for writing MI notes.
2424  */
2425 static void
2426 __elfN(note_threadmd)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2427 {
2428         struct thread *td;
2429         void *buf;
2430         size_t size;
2431
2432         td = (struct thread *)arg;
2433         size = *sizep;
2434         if (size != 0 && sb != NULL)
2435                 buf = malloc(size, M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
2436         else
2437                 buf = NULL;
2438         size = 0;
2439         __elfN(dump_thread)(td, buf, &size);
2440         KASSERT(sb == NULL || *sizep == size, ("invalid size"));
2441         if (size != 0 && sb != NULL)
2442                 sbuf_bcat(sb, buf, size);
2443         free(buf, M_TEMP);
2444         *sizep = size;
2445 }
2446
2447 #ifdef KINFO_PROC_SIZE
2448 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_proc) == KINFO_PROC_SIZE);
2449 #endif
2450
2451 static void
2452 __elfN(note_procstat_proc)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2453 {
2454         struct proc *p;
2455         size_t size;
2456         int structsize;
2457
2458         p = (struct proc *)arg;
2459         size = sizeof(structsize) + p->p_numthreads *
2460             sizeof(elf_kinfo_proc_t);
2461
2462         if (sb != NULL) {
2463                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2464                 structsize = sizeof(elf_kinfo_proc_t);
2465                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2466                 sx_slock(&proctree_lock);
2467                 PROC_LOCK(p);
2468                 kern_proc_out(p, sb, ELF_KERN_PROC_MASK);
2469                 sx_sunlock(&proctree_lock);
2470         }
2471         *sizep = size;
2472 }
2473
2474 #ifdef KINFO_FILE_SIZE
2475 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_file) == KINFO_FILE_SIZE);
2476 #endif
2477
2478 static void
2479 note_procstat_files(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2480 {
2481         struct proc *p;
2482         size_t size, sect_sz, i;
2483         ssize_t start_len, sect_len;
2484         int structsize, filedesc_flags;
2485
2486         if (coredump_pack_fileinfo)
2487                 filedesc_flags = KERN_FILEDESC_PACK_KINFO;
2488         else
2489                 filedesc_flags = 0;
2490
2491         p = (struct proc *)arg;
2492         structsize = sizeof(struct kinfo_file);
2493         if (sb == NULL) {
2494                 size = 0;
2495                 sb = sbuf_new(NULL, NULL, 128, SBUF_FIXEDLEN);
2496                 sbuf_set_drain(sb, sbuf_count_drain, &size);
2497                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2498                 PROC_LOCK(p);
2499                 kern_proc_filedesc_out(p, sb, -1, filedesc_flags);
2500                 sbuf_finish(sb);
2501                 sbuf_delete(sb);
2502                 *sizep = size;
2503         } else {
2504                 sbuf_start_section(sb, &start_len);
2505
2506                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2507                 PROC_LOCK(p);
2508                 kern_proc_filedesc_out(p, sb, *sizep - sizeof(structsize),
2509                     filedesc_flags);
2510
2511                 sect_len = sbuf_end_section(sb, start_len, 0, 0);
2512                 if (sect_len < 0)
2513                         return;
2514                 sect_sz = sect_len;
2515
2516                 KASSERT(sect_sz <= *sizep,
2517                     ("kern_proc_filedesc_out did not respect maxlen; "
2518                      "requested %zu, got %zu", *sizep - sizeof(structsize),
2519                      sect_sz - sizeof(structsize)));
2520
2521                 for (i = 0; i < *sizep - sect_sz && sb->s_error == 0; i++)
2522                         sbuf_putc(sb, 0);
2523         }
2524 }
2525
2526 #ifdef KINFO_VMENTRY_SIZE
2527 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_vmentry) == KINFO_VMENTRY_SIZE);
2528 #endif
2529
2530 static void
2531 note_procstat_vmmap(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2532 {
2533         struct proc *p;
2534         size_t size;
2535         int structsize, vmmap_flags;
2536
2537         if (coredump_pack_vmmapinfo)
2538                 vmmap_flags = KERN_VMMAP_PACK_KINFO;
2539         else
2540                 vmmap_flags = 0;
2541
2542         p = (struct proc *)arg;
2543         structsize = sizeof(struct kinfo_vmentry);
2544         if (sb == NULL) {
2545                 size = 0;
2546                 sb = sbuf_new(NULL, NULL, 128, SBUF_FIXEDLEN);
2547                 sbuf_set_drain(sb, sbuf_count_drain, &size);
2548                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2549                 PROC_LOCK(p);
2550                 kern_proc_vmmap_out(p, sb, -1, vmmap_flags);
2551                 sbuf_finish(sb);
2552                 sbuf_delete(sb);
2553                 *sizep = size;
2554         } else {
2555                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2556                 PROC_LOCK(p);
2557                 kern_proc_vmmap_out(p, sb, *sizep - sizeof(structsize),
2558                     vmmap_flags);
2559         }
2560 }
2561
2562 static void
2563 note_procstat_groups(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2564 {
2565         struct proc *p;
2566         size_t size;
2567         int structsize;
2568
2569         p = (struct proc *)arg;
2570         size = sizeof(structsize) + p->p_ucred->cr_ngroups * sizeof(gid_t);
2571         if (sb != NULL) {
2572                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2573                 structsize = sizeof(gid_t);
2574                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2575                 sbuf_bcat(sb, p->p_ucred->cr_groups, p->p_ucred->cr_ngroups *
2576                     sizeof(gid_t));
2577         }
2578         *sizep = size;
2579 }
2580
2581 static void
2582 note_procstat_umask(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2583 {
2584         struct proc *p;
2585         size_t size;
2586         int structsize;
2587
2588         p = (struct proc *)arg;
2589         size = sizeof(structsize) + sizeof(p->p_pd->pd_cmask);
2590         if (sb != NULL) {
2591                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2592                 structsize = sizeof(p->p_pd->pd_cmask);
2593                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2594                 sbuf_bcat(sb, &p->p_pd->pd_cmask, sizeof(p->p_pd->pd_cmask));
2595         }
2596         *sizep = size;
2597 }
2598
2599 static void
2600 note_procstat_rlimit(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2601 {
2602         struct proc *p;
2603         struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS];
2604         size_t size;
2605         int structsize, i;
2606
2607         p = (struct proc *)arg;
2608         size = sizeof(structsize) + sizeof(rlim);
2609         if (sb != NULL) {
2610                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2611                 structsize = sizeof(rlim);
2612                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2613                 PROC_LOCK(p);
2614                 for (i = 0; i < RLIM_NLIMITS; i++)
2615                         lim_rlimit_proc(p, i, &rlim[i]);
2616                 PROC_UNLOCK(p);
2617                 sbuf_bcat(sb, rlim, sizeof(rlim));
2618         }
2619         *sizep = size;
2620 }
2621
2622 static void
2623 note_procstat_osrel(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2624 {
2625         struct proc *p;
2626         size_t size;
2627         int structsize;
2628
2629         p = (struct proc *)arg;
2630         size = sizeof(structsize) + sizeof(p->p_osrel);
2631         if (sb != NULL) {
2632                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2633                 structsize = sizeof(p->p_osrel);
2634                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2635                 sbuf_bcat(sb, &p->p_osrel, sizeof(p->p_osrel));
2636         }
2637         *sizep = size;
2638 }
2639
2640 static void
2641 __elfN(note_procstat_psstrings)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2642 {
2643         struct proc *p;
2644         elf_ps_strings_t ps_strings;
2645         size_t size;
2646         int structsize;
2647
2648         p = (struct proc *)arg;
2649         size = sizeof(structsize) + sizeof(ps_strings);
2650         if (sb != NULL) {
2651                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2652                 structsize = sizeof(ps_strings);
2653 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && __ELF_WORD_SIZE == 32
2654                 ps_strings = PTROUT(p->p_sysent->sv_psstrings);
2655 #else
2656                 ps_strings = p->p_sysent->sv_psstrings;
2657 #endif
2658                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2659                 sbuf_bcat(sb, &ps_strings, sizeof(ps_strings));
2660         }
2661         *sizep = size;
2662 }
2663
2664 static void
2665 __elfN(note_procstat_auxv)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2666 {
2667         struct proc *p;
2668         size_t size;
2669         int structsize;
2670
2671         p = (struct proc *)arg;
2672         if (sb == NULL) {
2673                 size = 0;
2674                 sb = sbuf_new(NULL, NULL, 128, SBUF_FIXEDLEN);
2675                 sbuf_set_drain(sb, sbuf_count_drain, &size);
2676                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2677                 PHOLD(p);
2678                 proc_getauxv(curthread, p, sb);
2679                 PRELE(p);
2680                 sbuf_finish(sb);
2681                 sbuf_delete(sb);
2682                 *sizep = size;
2683         } else {
2684                 structsize = sizeof(Elf_Auxinfo);
2685                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2686                 PHOLD(p);
2687                 proc_getauxv(curthread, p, sb);
2688                 PRELE(p);
2689         }
2690 }
2691
2692 static boolean_t
2693 __elfN(parse_notes)(struct image_params *imgp, Elf_Note *checknote,
2694     const char *note_vendor, const Elf_Phdr *pnote,
2695     boolean_t (*cb)(const Elf_Note *, void *, boolean_t *), void *cb_arg)
2696 {
2697         const Elf_Note *note, *note0, *note_end;
2698         const char *note_name;
2699         char *buf;
2700         int i, error;
2701         boolean_t res;
2702
2703         /* We need some limit, might as well use PAGE_SIZE. */
2704         if (pnote == NULL || pnote->p_filesz > PAGE_SIZE)
2705                 return (FALSE);
2706         ASSERT_VOP_LOCKED(imgp->vp, "parse_notes");
2707         if (pnote->p_offset > PAGE_SIZE ||
2708             pnote->p_filesz > PAGE_SIZE - pnote->p_offset) {
2709                 buf = malloc(pnote->p_filesz, M_TEMP, M_NOWAIT);
2710                 if (buf == NULL) {
2711                         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
2712                         buf = malloc(pnote->p_filesz, M_TEMP, M_WAITOK);
2713                         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
2714                 }
2715                 error = vn_rdwr(UIO_READ, imgp->vp, buf, pnote->p_filesz,
2716                     pnote->p_offset, UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED,
2717                     curthread->td_ucred, NOCRED, NULL, curthread);
2718                 if (error != 0) {
2719                         uprintf("i/o error PT_NOTE\n");
2720                         goto retf;
2721                 }
2722                 note = note0 = (const Elf_Note *)buf;
2723                 note_end = (const Elf_Note *)(buf + pnote->p_filesz);
2724         } else {
2725                 note = note0 = (const Elf_Note *)(imgp->image_header +
2726                     pnote->p_offset);
2727                 note_end = (const Elf_Note *)(imgp->image_header +
2728                     pnote->p_offset + pnote->p_filesz);
2729                 buf = NULL;
2730         }
2731         for (i = 0; i < 100 && note >= note0 && note < note_end; i++) {
2732                 if (!aligned(note, Elf32_Addr) || (const char *)note_end -
2733                     (const char *)note < sizeof(Elf_Note)) {
2734                         goto retf;
2735                 }
2736                 if (note->n_namesz != checknote->n_namesz ||
2737                     note->n_descsz != checknote->n_descsz ||
2738                     note->n_type != checknote->n_type)
2739                         goto nextnote;
2740                 note_name = (const char *)(note + 1);
2741                 if (note_name + checknote->n_namesz >=
2742                     (const char *)note_end || strncmp(note_vendor,
2743                     note_name, checknote->n_namesz) != 0)
2744                         goto nextnote;
2745
2746                 if (cb(note, cb_arg, &res))
2747                         goto ret;
2748 nextnote:
2749                 note = (const Elf_Note *)((const char *)(note + 1) +
2750                     roundup2(note->n_namesz, ELF_NOTE_ROUNDSIZE) +
2751                     roundup2(note->n_descsz, ELF_NOTE_ROUNDSIZE));
2752         }
2753 retf:
2754         res = FALSE;
2755 ret:
2756         free(buf, M_TEMP);
2757         return (res);
2758 }
2759
2760 struct brandnote_cb_arg {
2761         Elf_Brandnote *brandnote;
2762         int32_t *osrel;
2763 };
2764
2765 static boolean_t
2766 brandnote_cb(const Elf_Note *note, void *arg0, boolean_t *res)
2767 {
2768         struct brandnote_cb_arg *arg;
2769
2770         arg = arg0;
2771
2772         /*
2773          * Fetch the osreldate for binary from the ELF OSABI-note if
2774          * necessary.
2775          */
2776         *res = (arg->brandnote->flags & BN_TRANSLATE_OSREL) != 0 &&
2777             arg->brandnote->trans_osrel != NULL ?
2778             arg->brandnote->trans_osrel(note, arg->osrel) : TRUE;
2779
2780         return (TRUE);
2781 }
2782
2783 static Elf_Note fctl_note = {
2784         .n_namesz = sizeof(FREEBSD_ABI_VENDOR),
2785         .n_descsz = sizeof(uint32_t),
2786         .n_type = NT_FREEBSD_FEATURE_CTL,
2787 };
2788
2789 struct fctl_cb_arg {
2790         boolean_t *has_fctl0;
2791         uint32_t *fctl0;
2792 };
2793
2794 static boolean_t
2795 note_fctl_cb(const Elf_Note *note, void *arg0, boolean_t *res)
2796 {
2797         struct fctl_cb_arg *arg;
2798         const Elf32_Word *desc;
2799         uintptr_t p;
2800
2801         arg = arg0;
2802         p = (uintptr_t)(note + 1);
2803         p += roundup2(note->n_namesz, ELF_NOTE_ROUNDSIZE);
2804         desc = (const Elf32_Word *)p;
2805         *arg->has_fctl0 = TRUE;
2806         *arg->fctl0 = desc[0];
2807         *res = TRUE;
2808         return (TRUE);
2809 }
2810
2811 /*
2812  * Try to find the appropriate ABI-note section for checknote, fetch
2813  * the osreldate and feature control flags for binary from the ELF
2814  * OSABI-note.  Only the first page of the image is searched, the same
2815  * as for headers.
2816  */
2817 static boolean_t
2818 __elfN(check_note)(struct image_params *imgp, Elf_Brandnote *brandnote,
2819     int32_t *osrel, boolean_t *has_fctl0, uint32_t *fctl0)
2820 {
2821         const Elf_Phdr *phdr;
2822         const Elf_Ehdr *hdr;
2823         struct brandnote_cb_arg b_arg;
2824         struct fctl_cb_arg f_arg;
2825         int i, j;
2826
2827         hdr = (const Elf_Ehdr *)imgp->image_header;
2828         phdr = (const Elf_Phdr *)(imgp->image_header + hdr->e_phoff);
2829         b_arg.brandnote = brandnote;
2830         b_arg.osrel = osrel;
2831         f_arg.has_fctl0 = has_fctl0;
2832         f_arg.fctl0 = fctl0;
2833
2834         for (i = 0; i < hdr->e_phnum; i++) {
2835                 if (phdr[i].p_type == PT_NOTE && __elfN(parse_notes)(imgp,
2836                     &brandnote->hdr, brandnote->vendor, &phdr[i], brandnote_cb,
2837                     &b_arg)) {
2838                         for (j = 0; j < hdr->e_phnum; j++) {
2839                                 if (phdr[j].p_type == PT_NOTE &&
2840                                     __elfN(parse_notes)(imgp, &fctl_note,
2841                                     FREEBSD_ABI_VENDOR, &phdr[j],
2842                                     note_fctl_cb, &f_arg))
2843                                         break;
2844                         }
2845                         return (TRUE);
2846                 }
2847         }
2848         return (FALSE);
2849
2850 }
2851
2852 /*
2853  * Tell kern_execve.c about it, with a little help from the linker.
2854  */
2855 static struct execsw __elfN(execsw) = {
2856         .ex_imgact = __CONCAT(exec_, __elfN(imgact)),
2857         .ex_name = __XSTRING(__CONCAT(ELF, __ELF_WORD_SIZE))
2858 };
2859 EXEC_SET(__CONCAT(elf, __ELF_WORD_SIZE), __elfN(execsw));
2860
2861 static vm_prot_t
2862 __elfN(trans_prot)(Elf_Word flags)
2863 {
2864         vm_prot_t prot;
2865
2866         prot = 0;
2867         if (flags & PF_X)
2868                 prot |= VM_PROT_EXECUTE;
2869         if (flags & PF_W)
2870                 prot |= VM_PROT_WRITE;
2871         if (flags & PF_R)
2872                 prot |= VM_PROT_READ;
2873 #if __ELF_WORD_SIZE == 32 && (defined(__amd64__) || defined(__i386__))
2874         if (i386_read_exec && (flags & PF_R))
2875                 prot |= VM_PROT_EXECUTE;
2876 #endif
2877         return (prot);
2878 }
2879
2880 static Elf_Word
2881 __elfN(untrans_prot)(vm_prot_t prot)
2882 {
2883         Elf_Word flags;
2884
2885         flags = 0;
2886         if (prot & VM_PROT_EXECUTE)
2887                 flags |= PF_X;
2888         if (prot & VM_PROT_READ)
2889                 flags |= PF_R;
2890         if (prot & VM_PROT_WRITE)
2891                 flags |= PF_W;
2892         return (flags);
2893 }
2894
2895 void
2896 __elfN(stackgap)(struct image_params *imgp, uintptr_t *stack_base)
2897 {
2898         uintptr_t range, rbase, gap;
2899         int pct;
2900
2901         pct = __elfN(aslr_stack_gap);
2902         if (pct == 0)
2903                 return;
2904         if (pct > 50)
2905                 pct = 50;
2906         range = imgp->eff_stack_sz * pct / 100;
2907         arc4rand(&rbase, sizeof(rbase), 0);
2908         gap = rbase % range;
2909         gap &= ~(sizeof(u_long) - 1);
2910         *stack_base -= gap;
2911 }