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