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 static u_long
 879 __CONCAT(rnd_, __elfN(base))(vm_map_t map __unused, u_long minv, u_long maxv,
 880     u_int align)
 881 {
 882         u_long rbase, res;
 883
 884         MPASS(vm_map_min(map) <= minv);
 885         MPASS(maxv <= vm_map_max(map));
 886         MPASS(minv < maxv);
 887         MPASS(minv + align < maxv);
 888         arc4rand(&rbase, sizeof(rbase), 0);
 889         res = roundup(minv, (u_long)align) + rbase % (maxv - minv);
 890         res &= ~((u_long)align - 1);
 891         if (res >= maxv)
 892                 res -= align;
 893         KASSERT(res >= minv,
 894             ("res %#lx < minv %#lx, maxv %#lx rbase %#lx",
 895             res, minv, maxv, rbase));
 896         KASSERT(res < maxv,
 897             ("res %#lx > maxv %#lx, minv %#lx rbase %#lx",
 898             res, maxv, minv, rbase));
 899         return (res);
 900 }
 901
 902 static int
 903 __elfN(enforce_limits)(struct image_params *imgp, const Elf_Ehdr *hdr,
 904     const Elf_Phdr *phdr, u_long et_dyn_addr)
 905 {
 906         struct vmspace *vmspace;
 907         const char *err_str;
 908         u_long text_size, data_size, total_size, text_addr, data_addr;
 909         u_long seg_size, seg_addr;
 910         int i;
 911
 912         err_str = NULL;
 913         text_size = data_size = total_size = text_addr = data_addr = 0;
 914
 915         for (i = 0; i < hdr->e_phnum; i++) {
 916                 if (phdr[i].p_type != PT_LOAD || phdr[i].p_memsz == 0)
 917                         continue;
 918
 919                 seg_addr = trunc_page(phdr[i].p_vaddr + et_dyn_addr);
 920                 seg_size = round_page(phdr[i].p_memsz +
 921                     phdr[i].p_vaddr + et_dyn_addr - seg_addr);
 922
 923                 /*
 924                  * Make the largest executable segment the official
 925                  * text segment and all others data.
 926                  *
 927                  * Note that obreak() assumes that data_addr + data_size == end
 928                  * of data load area, and the ELF file format expects segments
 929                  * to be sorted by address.  If multiple data segments exist,
 930                  * the last one will be used.
 931                  */
 932
 933                 if ((phdr[i].p_flags & PF_X) != 0 && text_size < seg_size) {
 934                         text_size = seg_size;
 935                         text_addr = seg_addr;
 936                 } else {
 937                         data_size = seg_size;
 938                         data_addr = seg_addr;
 939                 }
 940                 total_size += seg_size;
 941         }
 942
 943         if (data_addr == 0 && data_size == 0) {
 944                 data_addr = text_addr;
 945                 data_size = text_size;
 946         }
 947
 948         /*
 949          * Check limits.  It should be safe to check the
 950          * limits after loading the segments since we do
 951          * not actually fault in all the segments pages.
 952          */
 953         PROC_LOCK(imgp->proc);
 954         if (data_size > lim_cur_proc(imgp->proc, RLIMIT_DATA))
 955                 err_str = "Data segment size exceeds process limit";
 956         else if (text_size > maxtsiz)
 957                 err_str = "Text segment size exceeds system limit";
 958         else if (total_size > lim_cur_proc(imgp->proc, RLIMIT_VMEM))
 959                 err_str = "Total segment size exceeds process limit";
 960         else if (racct_set(imgp->proc, RACCT_DATA, data_size) != 0)
 961                 err_str = "Data segment size exceeds resource limit";
 962         else if (racct_set(imgp->proc, RACCT_VMEM, total_size) != 0)
 963                 err_str = "Total segment size exceeds resource limit";
 964         PROC_UNLOCK(imgp->proc);
 965         if (err_str != NULL) {
 966                 uprintf("%s\n", err_str);
 967                 return (ENOMEM);
 968         }
 969
 970         vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 971         vmspace->vm_tsize = text_size >> PAGE_SHIFT;
 972         vmspace->vm_taddr = (caddr_t)(uintptr_t)text_addr;
 973         vmspace->vm_dsize = data_size >> PAGE_SHIFT;
 974         vmspace->vm_daddr = (caddr_t)(uintptr_t)data_addr;
 975
 976         return (0);
 977 }
 978
 979 static int
 980 __elfN(get_interp)(struct image_params *imgp, const Elf_Phdr *phdr,
 981     char **interpp, bool *free_interpp)
 982 {
 983         struct thread *td;
 984         char *interp;
 985         int error, interp_name_len;
 986
 987         KASSERT(phdr->p_type == PT_INTERP,
 988             ("%s: p_type %u != PT_INTERP", __func__, phdr->p_type));
 989         ASSERT_VOP_LOCKED(imgp->vp, __func__);
 990
 991         td = curthread;
 992
 993         /* Path to interpreter */
 994         if (phdr->p_filesz < 2 || phdr->p_filesz > MAXPATHLEN) {
 995                 uprintf("Invalid PT_INTERP\n");
 996                 return (ENOEXEC);
 997         }
 998
 999         interp_name_len = phdr->p_filesz;
1000         if (phdr->p_offset > PAGE_SIZE ||
1001             interp_name_len > PAGE_SIZE - phdr->p_offset) {
1002                 /*
1003                  * The vnode lock might be needed by the pagedaemon to
1004                  * clean pages owned by the vnode.  Do not allow sleep
1005                  * waiting for memory with the vnode locked, instead
1006                  * try non-sleepable allocation first, and if it
1007                  * fails, go to the slow path were we drop the lock
1008                  * and do M_WAITOK.  A text reference prevents
1009                  * modifications to the vnode content.
1010                  */
1011                 interp = malloc(interp_name_len + 1, M_TEMP, M_NOWAIT);
1012                 if (interp == NULL) {
1013                         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
1014                         interp = malloc(interp_name_len + 1, M_TEMP, M_WAITOK);
1015                         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1016                 }
1017
1018                 error = vn_rdwr(UIO_READ, imgp->vp, interp,
1019                     interp_name_len, phdr->p_offset,
1020                     UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred,
1021                     NOCRED, NULL, td);
1022                 if (error != 0) {
1023                         free(interp, M_TEMP);
1024                         uprintf("i/o error PT_INTERP %d\n", error);
1025                         return (error);
1026                 }
1027                 interp[interp_name_len] = '\0';
1028
1029                 *interpp = interp;
1030                 *free_interpp = true;
1031                 return (0);
1032         }
1033
1034         interp = __DECONST(char *, imgp->image_header) + phdr->p_offset;
1035         if (interp[interp_name_len - 1] != '\0') {
1036                 uprintf("Invalid PT_INTERP\n");
1037                 return (ENOEXEC);
1038         }
1039
1040         *interpp = interp;
1041         *free_interpp = false;
1042         return (0);
1043 }
1044
1045 static int
1046 __elfN(load_interp)(struct image_params *imgp, const Elf_Brandinfo *brand_info,
1047     const char *interp, u_long *addr, u_long *entry)
1048 {
1049         char *path;
1050         int error;
1051
1052         if (brand_info->emul_path != NULL &&
1053             brand_info->emul_path[0] != '\0') {
1054                 path = malloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
1055                 snprintf(path, MAXPATHLEN, "%s%s",
1056                     brand_info->emul_path, interp);
1057                 error = __elfN(load_file)(imgp->proc, path, addr, entry);
1058                 free(path, M_TEMP);
1059                 if (error == 0)
1060                         return (0);
1061         }
1062
1063         if (brand_info->interp_newpath != NULL &&
1064             (brand_info->interp_path == NULL ||
1065             strcmp(interp, brand_info->interp_path) == 0)) {
1066                 error = __elfN(load_file)(imgp->proc,
1067                     brand_info->interp_newpath, addr, entry);
1068                 if (error == 0)
1069                         return (0);
1070         }
1071
1072         error = __elfN(load_file)(imgp->proc, interp, addr, entry);
1073         if (error == 0)
1074                 return (0);
1075
1076         uprintf("ELF interpreter %s not found, error %d\n", interp, error);
1077         return (error);
1078 }
1079
1080 /*
1081  * Impossible et_dyn_addr initial value indicating that the real base
1082  * must be calculated later with some randomization applied.
1083  */
1084 #define ET_DYN_ADDR_RAND        1
1085
1086 static int
1087 __CONCAT(exec_, __elfN(imgact))(struct image_params *imgp)
1088 {
1089         struct thread *td;
1090         const Elf_Ehdr *hdr;
1091         const Elf_Phdr *phdr;
1092         Elf_Auxargs *elf_auxargs;
1093         struct vmspace *vmspace;
1094         vm_map_t map;
1095         char *interp;
1096         Elf_Brandinfo *brand_info;
1097         struct sysentvec *sv;
1098         u_long addr, baddr, et_dyn_addr, entry, proghdr;
1099         u_long maxalign, mapsz, maxv, maxv1;
1100         uint32_t fctl0;
1101         int32_t osrel;
1102         bool free_interp;
1103         int error, i, n;
1104
1105         hdr = (const Elf_Ehdr *)imgp->image_header;
1106
1107         /*
1108          * Do we have a valid ELF header ?
1109          *
1110          * Only allow ET_EXEC & ET_DYN here, reject ET_DYN later
1111          * if particular brand doesn't support it.
1112          */
1113         if (__elfN(check_header)(hdr) != 0 ||
1114             (hdr->e_type != ET_EXEC && hdr->e_type != ET_DYN))
1115                 return (-1);
1116
1117         /*
1118          * From here on down, we return an errno, not -1, as we've
1119          * detected an ELF file.
1120          */
1121
1122         if (!__elfN(phdr_in_zero_page)(hdr)) {
1123                 uprintf("Program headers not in the first page\n");
1124                 return (ENOEXEC);
1125         }
1126         phdr = (const Elf_Phdr *)(imgp->image_header + hdr->e_phoff);
1127         if (!aligned(phdr, Elf_Addr)) {
1128                 uprintf("Unaligned program headers\n");
1129                 return (ENOEXEC);
1130         }
1131
1132         n = error = 0;
1133         baddr = 0;
1134         osrel = 0;
1135         fctl0 = 0;
1136         entry = proghdr = 0;
1137         interp = NULL;
1138         free_interp = false;
1139         td = curthread;
1140         maxalign = PAGE_SIZE;
1141         mapsz = 0;
1142
1143         for (i = 0; i < hdr->e_phnum; i++) {
1144                 switch (phdr[i].p_type) {
1145                 case PT_LOAD:
1146                         if (n == 0)
1147                                 baddr = phdr[i].p_vaddr;
1148                         if (phdr[i].p_align > maxalign)
1149                                 maxalign = phdr[i].p_align;
1150                         mapsz += phdr[i].p_memsz;
1151                         n++;
1152
1153                         /*
1154                          * If this segment contains the program headers,
1155                          * remember their virtual address for the AT_PHDR
1156                          * aux entry. Static binaries don't usually include
1157                          * a PT_PHDR entry.
1158                          */
1159                         if (phdr[i].p_offset == 0 &&
1160                             hdr->e_phoff + hdr->e_phnum * hdr->e_phentsize
1161                                 <= phdr[i].p_filesz)
1162                                 proghdr = phdr[i].p_vaddr + hdr->e_phoff;
1163                         break;
1164                 case PT_INTERP:
1165                         /* Path to interpreter */
1166                         if (interp != NULL) {
1167                                 uprintf("Multiple PT_INTERP headers\n");
1168                                 error = ENOEXEC;
1169                                 goto ret;
1170                         }
1171                         error = __elfN(get_interp)(imgp, &phdr[i], &interp,
1172                             &free_interp);
1173                         if (error != 0)
1174                                 goto ret;
1175                         break;
1176                 case PT_GNU_STACK:
1177                         if (__elfN(nxstack))
1178                                 imgp->stack_prot =
1179                                     __elfN(trans_prot)(phdr[i].p_flags);
1180                         imgp->stack_sz = phdr[i].p_memsz;
1181                         break;
1182                 case PT_PHDR:   /* Program header table info */
1183                         proghdr = phdr[i].p_vaddr;
1184                         break;
1185                 }
1186         }
1187
1188         brand_info = __elfN(get_brandinfo)(imgp, interp, &osrel, &fctl0);
1189         if (brand_info == NULL) {
1190                 uprintf("ELF binary type \"%u\" not known.\n",
1191                     hdr->e_ident[EI_OSABI]);
1192                 error = ENOEXEC;
1193                 goto ret;
1194         }
1195         sv = brand_info->sysvec;
1196         et_dyn_addr = 0;
1197         if (hdr->e_type == ET_DYN) {
1198                 if ((brand_info->flags & BI_CAN_EXEC_DYN) == 0) {
1199                         uprintf("Cannot execute shared object\n");
1200                         error = ENOEXEC;
1201                         goto ret;
1202                 }
1203                 /*
1204                  * Honour the base load address from the dso if it is
1205                  * non-zero for some reason.
1206                  */
1207                 if (baddr == 0) {
1208                         if ((sv->sv_flags & SV_ASLR) == 0 ||
1209                             (fctl0 & NT_FREEBSD_FCTL_ASLR_DISABLE) != 0)
1210                                 et_dyn_addr = __elfN(pie_base);
1211                         else if ((__elfN(pie_aslr_enabled) &&
1212                             (imgp->proc->p_flag2 & P2_ASLR_DISABLE) == 0) ||
1213                             (imgp->proc->p_flag2 & P2_ASLR_ENABLE) != 0)
1214                                 et_dyn_addr = ET_DYN_ADDR_RAND;
1215                         else
1216                                 et_dyn_addr = __elfN(pie_base);
1217                 }
1218         }
1219
1220         /*
1221          * Avoid a possible deadlock if the current address space is destroyed
1222          * and that address space maps the locked vnode.  In the common case,
1223          * the locked vnode's v_usecount is decremented but remains greater
1224          * than zero.  Consequently, the vnode lock is not needed by vrele().
1225          * However, in cases where the vnode lock is external, such as nullfs,
1226          * v_usecount may become zero.
1227          *
1228          * The VV_TEXT flag prevents modifications to the executable while
1229          * the vnode is unlocked.
1230          */
1231         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
1232
1233         /*
1234          * Decide whether to enable randomization of user mappings.
1235          * First, reset user preferences for the setid binaries.
1236          * Then, account for the support of the randomization by the
1237          * ABI, by user preferences, and make special treatment for
1238          * PIE binaries.
1239          */
1240         if (imgp->credential_setid) {
1241                 PROC_LOCK(imgp->proc);
1242                 imgp->proc->p_flag2 &= ~(P2_ASLR_ENABLE | P2_ASLR_DISABLE |
1243                     P2_WXORX_DISABLE | P2_WXORX_ENABLE_EXEC);
1244                 PROC_UNLOCK(imgp->proc);
1245         }
1246         if ((sv->sv_flags & SV_ASLR) == 0 ||
1247             (imgp->proc->p_flag2 & P2_ASLR_DISABLE) != 0 ||
1248             (fctl0 & NT_FREEBSD_FCTL_ASLR_DISABLE) != 0) {
1249                 KASSERT(et_dyn_addr != ET_DYN_ADDR_RAND,
1250                     ("et_dyn_addr == RAND and !ASLR"));
1251         } else if ((imgp->proc->p_flag2 & P2_ASLR_ENABLE) != 0 ||
1252             (__elfN(aslr_enabled) && hdr->e_type == ET_EXEC) ||
1253             et_dyn_addr == ET_DYN_ADDR_RAND) {
1254                 imgp->map_flags |= MAP_ASLR;
1255                 /*
1256                  * If user does not care about sbrk, utilize the bss
1257                  * grow region for mappings as well.  We can select
1258                  * the base for the image anywere and still not suffer
1259                  * from the fragmentation.
1260                  */
1261                 if (!__elfN(aslr_honor_sbrk) ||
1262                     (imgp->proc->p_flag2 & P2_ASLR_IGNSTART) != 0)
1263                         imgp->map_flags |= MAP_ASLR_IGNSTART;
1264         }
1265
1266         if ((!__elfN(allow_wx) && (fctl0 & NT_FREEBSD_FCTL_WXNEEDED) == 0 &&
1267             (imgp->proc->p_flag2 & P2_WXORX_DISABLE) == 0) ||
1268             (imgp->proc->p_flag2 & P2_WXORX_ENABLE_EXEC) != 0)
1269                 imgp->map_flags |= MAP_WXORX;
1270
1271         error = exec_new_vmspace(imgp, sv);
1272         vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
1273         map = &vmspace->vm_map;
1274
1275         imgp->proc->p_sysent = sv;
1276         imgp->proc->p_elf_brandinfo = brand_info;
1277
1278         maxv = vm_map_max(map) - lim_max(td, RLIMIT_STACK);
1279         if (et_dyn_addr == ET_DYN_ADDR_RAND) {
1280                 KASSERT((map->flags & MAP_ASLR) != 0,
1281                     ("ET_DYN_ADDR_RAND but !MAP_ASLR"));
1282                 et_dyn_addr = __CONCAT(rnd_, __elfN(base))(map,
1283                     vm_map_min(map) + mapsz + lim_max(td, RLIMIT_DATA),
1284                     /* reserve half of the address space to interpreter */
1285                     maxv / 2, 1UL << flsl(maxalign));
1286         }
1287
1288         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1289         if (error != 0)
1290                 goto ret;
1291
1292         error = __elfN(load_sections)(imgp, hdr, phdr, et_dyn_addr, NULL);
1293         if (error != 0)
1294                 goto ret;
1295
1296         error = __elfN(enforce_limits)(imgp, hdr, phdr, et_dyn_addr);
1297         if (error != 0)
1298                 goto ret;
1299
1300         entry = (u_long)hdr->e_entry + et_dyn_addr;
1301
1302         /*
1303          * We load the dynamic linker where a userland call
1304          * to mmap(0, ...) would put it.  The rationale behind this
1305          * calculation is that it leaves room for the heap to grow to
1306          * its maximum allowed size.
1307          */
1308         addr = round_page((vm_offset_t)vmspace->vm_daddr + lim_max(td,
1309             RLIMIT_DATA));
1310         if ((map->flags & MAP_ASLR) != 0) {
1311                 maxv1 = maxv / 2 + addr / 2;
1312                 MPASS(maxv1 >= addr);   /* No overflow */
1313                 map->anon_loc = __CONCAT(rnd_, __elfN(base))(map, addr, maxv1,
1314                     (MAXPAGESIZES > 1 && pagesizes[1] != 0) ?
1315                     pagesizes[1] : pagesizes[0]);
1316         } else {
1317                 map->anon_loc = addr;
1318         }
1319
1320         imgp->entry_addr = entry;
1321
1322         if (interp != NULL) {
1323                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
1324                 if ((map->flags & MAP_ASLR) != 0) {
1325                         /* Assume that interpreter fits into 1/4 of AS */
1326                         maxv1 = maxv / 2 + addr / 2;
1327                         MPASS(maxv1 >= addr);   /* No overflow */
1328                         addr = __CONCAT(rnd_, __elfN(base))(map, addr,
1329                             maxv1, PAGE_SIZE);
1330                 }
1331                 error = __elfN(load_interp)(imgp, brand_info, interp, &addr,
1332                     &imgp->entry_addr);
1333                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1334                 if (error != 0)
1335                         goto ret;
1336         } else
1337                 addr = et_dyn_addr;
1338
1339         /*
1340          * Construct auxargs table (used by the copyout_auxargs routine)
1341          */
1342         elf_auxargs = malloc(sizeof(Elf_Auxargs), M_TEMP, M_NOWAIT);
1343         if (elf_auxargs == NULL) {
1344                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
1345                 elf_auxargs = malloc(sizeof(Elf_Auxargs), M_TEMP, M_WAITOK);
1346                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1347         }
1348         elf_auxargs->execfd = -1;
1349         elf_auxargs->phdr = proghdr + et_dyn_addr;
1350         elf_auxargs->phent = hdr->e_phentsize;
1351         elf_auxargs->phnum = hdr->e_phnum;
1352         elf_auxargs->pagesz = PAGE_SIZE;
1353         elf_auxargs->base = addr;
1354         elf_auxargs->flags = 0;
1355         elf_auxargs->entry = entry;
1356         elf_auxargs->hdr_eflags = hdr->e_flags;
1357
1358         imgp->auxargs = elf_auxargs;
1359         imgp->interpreted = 0;
1360         imgp->reloc_base = addr;
1361         imgp->proc->p_osrel = osrel;
1362         imgp->proc->p_fctl0 = fctl0;
1363         imgp->proc->p_elf_flags = hdr->e_flags;
1364
1365 ret:
1366         if (free_interp)
1367                 free(interp, M_TEMP);
1368         return (error);
1369 }
1370
1371 #define elf_suword __CONCAT(suword, __ELF_WORD_SIZE)
1372
1373 int
1374 __elfN(freebsd_copyout_auxargs)(struct image_params *imgp, uintptr_t base)
1375 {
1376         Elf_Auxargs *args = (Elf_Auxargs *)imgp->auxargs;
1377         Elf_Auxinfo *argarray, *pos;
1378         int error;
1379
1380         argarray = pos = malloc(AT_COUNT * sizeof(*pos), M_TEMP,
1381             M_WAITOK | M_ZERO);
1382
1383         if (args->execfd != -1)
1384                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EXECFD, args->execfd);
1385         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHDR, args->phdr);
1386         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHENT, args->phent);
1387         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHNUM, args->phnum);
1388         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PAGESZ, args->pagesz);
1389         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_FLAGS, args->flags);
1390         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_ENTRY, args->entry);
1391         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_BASE, args->base);
1392         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EHDRFLAGS, args->hdr_eflags);
1393         if (imgp->execpathp != 0)
1394                 AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, AT_EXECPATH, imgp->execpathp);
1395         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_OSRELDATE,
1396             imgp->proc->p_ucred->cr_prison->pr_osreldate);
1397         if (imgp->canary != 0) {
1398                 AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, AT_CANARY, imgp->canary);
1399                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_CANARYLEN, imgp->canarylen);
1400         }
1401         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_NCPUS, mp_ncpus);
1402         if (imgp->pagesizes != 0) {
1403                 AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, AT_PAGESIZES, imgp->pagesizes);
1404                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PAGESIZESLEN, imgp->pagesizeslen);
1405         }
1406         if (imgp->sysent->sv_timekeep_base != 0) {
1407                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_TIMEKEEP,
1408                     imgp->sysent->sv_timekeep_base);
1409         }
1410         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_STACKPROT, imgp->sysent->sv_shared_page_obj
1411             != NULL && imgp->stack_prot != 0 ? imgp->stack_prot :
1412             imgp->sysent->sv_stackprot);
1413         if (imgp->sysent->sv_hwcap != NULL)
1414                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_HWCAP, *imgp->sysent->sv_hwcap);
1415         if (imgp->sysent->sv_hwcap2 != NULL)
1416                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_HWCAP2, *imgp->sysent->sv_hwcap2);
1417         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_BSDFLAGS, __elfN(sigfastblock) ?
1418             ELF_BSDF_SIGFASTBLK : 0);
1419         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_ARGC, imgp->args->argc);
1420         AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, AT_ARGV, imgp->argv);
1421         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_ENVC, imgp->args->envc);
1422         AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, AT_ENVV, imgp->envv);
1423         AUXARGS_ENTRY_PTR(pos, AT_PS_STRINGS, imgp->ps_strings);
1424         if (imgp->sysent->sv_fxrng_gen_base != 0)
1425                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_FXRNG, imgp->sysent->sv_fxrng_gen_base);
1426         if (imgp->sysent->sv_vdso_base != 0 && __elfN(vdso) != 0)
1427                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_KPRELOAD, imgp->sysent->sv_vdso_base);
1428         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_NULL, 0);
1429
1430         free(imgp->auxargs, M_TEMP);
1431         imgp->auxargs = NULL;
1432         KASSERT(pos - argarray <= AT_COUNT, ("Too many auxargs"));
1433
1434         error = copyout(argarray, (void *)base, sizeof(*argarray) * AT_COUNT);
1435         free(argarray, M_TEMP);
1436         return (error);
1437 }
1438
1439 int
1440 __elfN(freebsd_fixup)(uintptr_t *stack_base, struct image_params *imgp)
1441 {
1442         Elf_Addr *base;
1443
1444         base = (Elf_Addr *)*stack_base;
1445         base--;
1446         if (elf_suword(base, imgp->args->argc) == -1)
1447                 return (EFAULT);
1448         *stack_base = (uintptr_t)base;
1449         return (0);
1450 }
1451
1452 /*
1453  * Code for generating ELF core dumps.
1454  */
1455
1456 typedef void (*segment_callback)(vm_map_entry_t, void *);
1457
1458 /* Closure for cb_put_phdr(). */
1459 struct phdr_closure {
1460         Elf_Phdr *phdr;         /* Program header to fill in */
1461         Elf_Off offset;         /* Offset of segment in core file */
1462 };
1463
1464 struct note_info {
1465         int             type;           /* Note type. */
1466         outfunc_t       outfunc;        /* Output function. */
1467         void            *outarg;        /* Argument for the output function. */
1468         size_t          outsize;        /* Output size. */
1469         TAILQ_ENTRY(note_info) link;    /* Link to the next note info. */
1470 };
1471
1472 TAILQ_HEAD(note_info_list, note_info);
1473
1474 extern int compress_user_cores;
1475 extern int compress_user_cores_level;
1476
1477 static void cb_put_phdr(vm_map_entry_t, void *);
1478 static void cb_size_segment(vm_map_entry_t, void *);
1479 static void each_dumpable_segment(struct thread *, segment_callback, void *,
1480     int);
1481 static int __elfN(corehdr)(struct coredump_params *, int, void *, size_t,
1482     struct note_info_list *, size_t, int);
1483 static void __elfN(putnote)(struct thread *td, struct note_info *, struct sbuf *);
1484
1485 static void __elfN(note_fpregset)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1486 static void __elfN(note_prpsinfo)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1487 static void __elfN(note_prstatus)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1488 static void __elfN(note_threadmd)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1489 static void __elfN(note_thrmisc)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1490 static void __elfN(note_ptlwpinfo)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1491 static void __elfN(note_procstat_auxv)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1492 static void __elfN(note_procstat_proc)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1493 static void __elfN(note_procstat_psstrings)(void *, struct sbuf *, size_t *);
1494 static void note_procstat_files(void *, struct sbuf *, size_t *);
1495 static void note_procstat_groups(void *, struct sbuf *, size_t *);
1496 static void note_procstat_osrel(void *, struct sbuf *, size_t *);
1497 static void note_procstat_rlimit(void *, struct sbuf *, size_t *);
1498 static void note_procstat_umask(void *, struct sbuf *, size_t *);
1499 static void note_procstat_vmmap(void *, struct sbuf *, size_t *);
1500
1501 static int
1502 core_compressed_write(void *base, size_t len, off_t offset, void *arg)
1503 {
1504
1505         return (core_write((struct coredump_params *)arg, base, len, offset,
1506             UIO_SYSSPACE, NULL));
1507 }
1508
1509 int
1510 __elfN(coredump)(struct thread *td, struct vnode *vp, off_t limit, int flags)
1511 {
1512         struct ucred *cred = td->td_ucred;
1513         int compm, error = 0;
1514         struct sseg_closure seginfo;
1515         struct note_info_list notelst;
1516         struct coredump_params params;
1517         struct note_info *ninfo;
1518         void *hdr, *tmpbuf;
1519         size_t hdrsize, notesz, coresize;
1520
1521         hdr = NULL;
1522         tmpbuf = NULL;
1523         TAILQ_INIT(&notelst);
1524
1525         /* Size the program segments. */
1526         __elfN(size_segments)(td, &seginfo, flags);
1527
1528         /*
1529          * Collect info about the core file header area.
1530          */
1531         hdrsize = sizeof(Elf_Ehdr) + sizeof(Elf_Phdr) * (1 + seginfo.count);
1532         if (seginfo.count + 1 >= PN_XNUM)
1533                 hdrsize += sizeof(Elf_Shdr);
1534         td->td_proc->p_sysent->sv_elf_core_prepare_notes(td, &notelst, &notesz);
1535         coresize = round_page(hdrsize + notesz) + seginfo.size;
1536
1537         /* Set up core dump parameters. */
1538         params.offset = 0;
1539         params.active_cred = cred;
1540         params.file_cred = NOCRED;
1541         params.td = td;
1542         params.vp = vp;
1543         params.comp = NULL;
1544
1545 #ifdef RACCT
1546         if (racct_enable) {
1547                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1548                 error = racct_add(td->td_proc, RACCT_CORE, coresize);
1549                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1550                 if (error != 0) {
1551                         error = EFAULT;
1552                         goto done;
1553                 }
1554         }
1555 #endif
1556         if (coresize >= limit) {
1557                 error = EFAULT;
1558                 goto done;
1559         }
1560
1561         /* Create a compression stream if necessary. */
1562         compm = compress_user_cores;
1563         if ((flags & (SVC_PT_COREDUMP | SVC_NOCOMPRESS)) == SVC_PT_COREDUMP &&
1564             compm == 0)
1565                 compm = COMPRESS_GZIP;
1566         if (compm != 0) {
1567                 params.comp = compressor_init(core_compressed_write,
1568                     compm, CORE_BUF_SIZE,
1569                     compress_user_cores_level, &params);
1570                 if (params.comp == NULL) {
1571                         error = EFAULT;
1572                         goto done;
1573                 }
1574                 tmpbuf = malloc(CORE_BUF_SIZE, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
1575         }
1576
1577         /*
1578          * Allocate memory for building the header, fill it up,
1579          * and write it out following the notes.
1580          */
1581         hdr = malloc(hdrsize, M_TEMP, M_WAITOK);
1582         error = __elfN(corehdr)(&params, seginfo.count, hdr, hdrsize, &notelst,
1583             notesz, flags);
1584
1585         /* Write the contents of all of the writable segments. */
1586         if (error == 0) {
1587                 Elf_Phdr *php;
1588                 off_t offset;
1589                 int i;
1590
1591                 php = (Elf_Phdr *)((char *)hdr + sizeof(Elf_Ehdr)) + 1;
1592                 offset = round_page(hdrsize + notesz);
1593                 for (i = 0; i < seginfo.count; i++) {
1594                         error = core_output((char *)(uintptr_t)php->p_vaddr,
1595                             php->p_filesz, offset, &params, tmpbuf);
1596                         if (error != 0)
1597                                 break;
1598                         offset += php->p_filesz;
1599                         php++;
1600                 }
1601                 if (error == 0 && params.comp != NULL)
1602                         error = compressor_flush(params.comp);
1603         }
1604         if (error) {
1605                 log(LOG_WARNING,
1606                     "Failed to write core file for process %s (error %d)\n",
1607                     curproc->p_comm, error);
1608         }
1609
1610 done:
1611         free(tmpbuf, M_TEMP);
1612         if (params.comp != NULL)
1613                 compressor_fini(params.comp);
1614         while ((ninfo = TAILQ_FIRST(&notelst)) != NULL) {
1615                 TAILQ_REMOVE(&notelst, ninfo, link);
1616                 free(ninfo, M_TEMP);
1617         }
1618         if (hdr != NULL)
1619                 free(hdr, M_TEMP);
1620
1621         return (error);
1622 }
1623
1624 /*
1625  * A callback for each_dumpable_segment() to write out the segment's
1626  * program header entry.
1627  */
1628 static void
1629 cb_put_phdr(vm_map_entry_t entry, void *closure)
1630 {
1631         struct phdr_closure *phc = (struct phdr_closure *)closure;
1632         Elf_Phdr *phdr = phc->phdr;
1633
1634         phc->offset = round_page(phc->offset);
1635
1636         phdr->p_type = PT_LOAD;
1637         phdr->p_offset = phc->offset;
1638         phdr->p_vaddr = entry->start;
1639         phdr->p_paddr = 0;
1640         phdr->p_filesz = phdr->p_memsz = entry->end - entry->start;
1641         phdr->p_align = PAGE_SIZE;
1642         phdr->p_flags = __elfN(untrans_prot)(entry->protection);
1643
1644         phc->offset += phdr->p_filesz;
1645         phc->phdr++;
1646 }
1647
1648 /*
1649  * A callback for each_dumpable_segment() to gather information about
1650  * the number of segments and their total size.
1651  */
1652 static void
1653 cb_size_segment(vm_map_entry_t entry, void *closure)
1654 {
1655         struct sseg_closure *ssc = (struct sseg_closure *)closure;
1656
1657         ssc->count++;
1658         ssc->size += entry->end - entry->start;
1659 }
1660
1661 void
1662 __elfN(size_segments)(struct thread *td, struct sseg_closure *seginfo,
1663     int flags)
1664 {
1665         seginfo->count = 0;
1666         seginfo->size = 0;
1667
1668         each_dumpable_segment(td, cb_size_segment, seginfo, flags);
1669 }
1670
1671 /*
1672  * For each writable segment in the process's memory map, call the given
1673  * function with a pointer to the map entry and some arbitrary
1674  * caller-supplied data.
1675  */
1676 static void
1677 each_dumpable_segment(struct thread *td, segment_callback func, void *closure,
1678     int flags)
1679 {
1680         struct proc *p = td->td_proc;
1681         vm_map_t map = &p->p_vmspace->vm_map;
1682         vm_map_entry_t entry;
1683         vm_object_t backing_object, object;
1684         bool ignore_entry;
1685
1686         vm_map_lock_read(map);
1687         VM_MAP_ENTRY_FOREACH(entry, map) {
1688                 /*
1689                  * Don't dump inaccessible mappings, deal with legacy
1690                  * coredump mode.
1691                  *
1692                  * Note that read-only segments related to the elf binary
1693                  * are marked MAP_ENTRY_NOCOREDUMP now so we no longer
1694                  * need to arbitrarily ignore such segments.
1695                  */
1696                 if ((flags & SVC_ALL) == 0) {
1697                         if (elf_legacy_coredump) {
1698                                 if ((entry->protection & VM_PROT_RW) !=
1699                                     VM_PROT_RW)
1700                                         continue;
1701                         } else {
1702                                 if ((entry->protection & VM_PROT_ALL) == 0)
1703                                         continue;
1704                         }
1705                 }
1706
1707                 /*
1708                  * Dont include memory segment in the coredump if
1709                  * MAP_NOCORE is set in mmap(2) or MADV_NOCORE in
1710                  * madvise(2).  Do not dump submaps (i.e. parts of the
1711                  * kernel map).
1712                  */
1713                 if ((entry->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) != 0)
1714                         continue;
1715                 if ((entry->eflags & MAP_ENTRY_NOCOREDUMP) != 0 &&
1716                     (flags & SVC_ALL) == 0)
1717                         continue;
1718                 if ((object = entry->object.vm_object) == NULL)
1719                         continue;
1720
1721                 /* Ignore memory-mapped devices and such things. */
1722                 VM_OBJECT_RLOCK(object);
1723                 while ((backing_object = object->backing_object) != NULL) {
1724                         VM_OBJECT_RLOCK(backing_object);
1725                         VM_OBJECT_RUNLOCK(object);
1726                         object = backing_object;
1727                 }
1728                 ignore_entry = (object->flags & OBJ_FICTITIOUS) != 0;
1729                 VM_OBJECT_RUNLOCK(object);
1730                 if (ignore_entry)
1731                         continue;
1732
1733                 (*func)(entry, closure);
1734         }
1735         vm_map_unlock_read(map);
1736 }
1737
1738 /*
1739  * Write the core file header to the file, including padding up to
1740  * the page boundary.
1741  */
1742 static int
1743 __elfN(corehdr)(struct coredump_params *p, int numsegs, void *hdr,
1744     size_t hdrsize, struct note_info_list *notelst, size_t notesz,
1745     int flags)
1746 {
1747         struct note_info *ninfo;
1748         struct sbuf *sb;
1749         int error;
1750
1751         /* Fill in the header. */
1752         bzero(hdr, hdrsize);
1753         __elfN(puthdr)(p->td, hdr, hdrsize, numsegs, notesz, flags);
1754
1755         sb = sbuf_new(NULL, NULL, CORE_BUF_SIZE, SBUF_FIXEDLEN);
1756         sbuf_set_drain(sb, sbuf_drain_core_output, p);
1757         sbuf_start_section(sb, NULL);
1758         sbuf_bcat(sb, hdr, hdrsize);
1759         TAILQ_FOREACH(ninfo, notelst, link)
1760             __elfN(putnote)(p->td, ninfo, sb);
1761         /* Align up to a page boundary for the program segments. */
1762         sbuf_end_section(sb, -1, PAGE_SIZE, 0);
1763         error = sbuf_finish(sb);
1764         sbuf_delete(sb);
1765
1766         return (error);
1767 }
1768
1769 void
1770 __elfN(prepare_notes)(struct thread *td, struct note_info_list *list,
1771     size_t *sizep)
1772 {
1773         struct proc *p;
1774         struct thread *thr;
1775         size_t size;
1776
1777         p = td->td_proc;
1778         size = 0;
1779
1780         size += __elfN(register_note)(td, list, NT_PRPSINFO, __elfN(note_prpsinfo), p);
1781
1782         /*
1783          * To have the debugger select the right thread (LWP) as the initial
1784          * thread, we dump the state of the thread passed to us in td first.
1785          * This is the thread that causes the core dump and thus likely to
1786          * be the right thread one wants to have selected in the debugger.
1787          */
1788         thr = td;
1789         while (thr != NULL) {
1790                 size += __elfN(register_note)(td, list, NT_PRSTATUS,
1791                     __elfN(note_prstatus), thr);
1792                 size += __elfN(register_note)(td, list, NT_FPREGSET,
1793                     __elfN(note_fpregset), thr);
1794                 size += __elfN(register_note)(td, list, NT_THRMISC,
1795                     __elfN(note_thrmisc), thr);
1796                 size += __elfN(register_note)(td, list, NT_PTLWPINFO,
1797                     __elfN(note_ptlwpinfo), thr);
1798                 size += __elfN(register_note)(td, list, -1,
1799                     __elfN(note_threadmd), thr);
1800
1801                 thr = thr == td ? TAILQ_FIRST(&p->p_threads) :
1802                     TAILQ_NEXT(thr, td_plist);
1803                 if (thr == td)
1804                         thr = TAILQ_NEXT(thr, td_plist);
1805         }
1806
1807         size += __elfN(register_note)(td, list, NT_PROCSTAT_PROC,
1808             __elfN(note_procstat_proc), p);
1809         size += __elfN(register_note)(td, list, NT_PROCSTAT_FILES,
1810             note_procstat_files, p);
1811         size += __elfN(register_note)(td, list, NT_PROCSTAT_VMMAP,
1812             note_procstat_vmmap, p);
1813         size += __elfN(register_note)(td, list, NT_PROCSTAT_GROUPS,
1814             note_procstat_groups, p);
1815         size += __elfN(register_note)(td, list, NT_PROCSTAT_UMASK,
1816             note_procstat_umask, p);
1817         size += __elfN(register_note)(td, list, NT_PROCSTAT_RLIMIT,
1818             note_procstat_rlimit, p);
1819         size += __elfN(register_note)(td, list, NT_PROCSTAT_OSREL,
1820             note_procstat_osrel, p);
1821         size += __elfN(register_note)(td, list, NT_PROCSTAT_PSSTRINGS,
1822             __elfN(note_procstat_psstrings), p);
1823         size += __elfN(register_note)(td, list, NT_PROCSTAT_AUXV,
1824             __elfN(note_procstat_auxv), p);
1825
1826         *sizep = size;
1827 }
1828
1829 void
1830 __elfN(puthdr)(struct thread *td, void *hdr, size_t hdrsize, int numsegs,
1831     size_t notesz, int flags)
1832 {
1833         Elf_Ehdr *ehdr;
1834         Elf_Phdr *phdr;
1835         Elf_Shdr *shdr;
1836         struct phdr_closure phc;
1837         Elf_Brandinfo *bi;
1838
1839         ehdr = (Elf_Ehdr *)hdr;
1840         bi = td->td_proc->p_elf_brandinfo;
1841
1842         ehdr->e_ident[EI_MAG0] = ELFMAG0;
1843         ehdr->e_ident[EI_MAG1] = ELFMAG1;
1844         ehdr->e_ident[EI_MAG2] = ELFMAG2;
1845         ehdr->e_ident[EI_MAG3] = ELFMAG3;
1846         ehdr->e_ident[EI_CLASS] = ELF_CLASS;
1847         ehdr->e_ident[EI_DATA] = ELF_DATA;
1848         ehdr->e_ident[EI_VERSION] = EV_CURRENT;
1849         ehdr->e_ident[EI_OSABI] = td->td_proc->p_sysent->sv_elf_core_osabi;
1850         ehdr->e_ident[EI_ABIVERSION] = 0;
1851         ehdr->e_ident[EI_PAD] = 0;
1852         ehdr->e_type = ET_CORE;
1853         ehdr->e_machine = bi->machine;
1854         ehdr->e_version = EV_CURRENT;
1855         ehdr->e_entry = 0;
1856         ehdr->e_phoff = sizeof(Elf_Ehdr);
1857         ehdr->e_flags = td->td_proc->p_elf_flags;
1858         ehdr->e_ehsize = sizeof(Elf_Ehdr);
1859         ehdr->e_phentsize = sizeof(Elf_Phdr);
1860         ehdr->e_shentsize = sizeof(Elf_Shdr);
1861         ehdr->e_shstrndx = SHN_UNDEF;
1862         if (numsegs + 1 < PN_XNUM) {
1863                 ehdr->e_phnum = numsegs + 1;
1864                 ehdr->e_shnum = 0;
1865         } else {
1866                 ehdr->e_phnum = PN_XNUM;
1867                 ehdr->e_shnum = 1;
1868
1869                 ehdr->e_shoff = ehdr->e_phoff +
1870                     (numsegs + 1) * ehdr->e_phentsize;
1871                 KASSERT(ehdr->e_shoff == hdrsize - sizeof(Elf_Shdr),
1872                     ("e_shoff: %zu, hdrsize - shdr: %zu",
1873                      (size_t)ehdr->e_shoff, hdrsize - sizeof(Elf_Shdr)));
1874
1875                 shdr = (Elf_Shdr *)((char *)hdr + ehdr->e_shoff);
1876                 memset(shdr, 0, sizeof(*shdr));
1877                 /*
1878                  * A special first section is used to hold large segment and
1879                  * section counts.  This was proposed by Sun Microsystems in
1880                  * Solaris and has been adopted by Linux; the standard ELF
1881                  * tools are already familiar with the technique.
1882                  *
1883                  * See table 7-7 of the Solaris "Linker and Libraries Guide"
1884                  * (or 12-7 depending on the version of the document) for more
1885                  * details.
1886                  */
1887                 shdr->sh_type = SHT_NULL;
1888                 shdr->sh_size = ehdr->e_shnum;
1889                 shdr->sh_link = ehdr->e_shstrndx;
1890                 shdr->sh_info = numsegs + 1;
1891         }
1892
1893         /*
1894          * Fill in the program header entries.
1895          */
1896         phdr = (Elf_Phdr *)((char *)hdr + ehdr->e_phoff);
1897
1898         /* The note segement. */
1899         phdr->p_type = PT_NOTE;
1900         phdr->p_offset = hdrsize;
1901         phdr->p_vaddr = 0;
1902         phdr->p_paddr = 0;
1903         phdr->p_filesz = notesz;
1904         phdr->p_memsz = 0;
1905         phdr->p_flags = PF_R;
1906         phdr->p_align = ELF_NOTE_ROUNDSIZE;
1907         phdr++;
1908
1909         /* All the writable segments from the program. */
1910         phc.phdr = phdr;
1911         phc.offset = round_page(hdrsize + notesz);
1912         each_dumpable_segment(td, cb_put_phdr, &phc, flags);
1913 }
1914
1915 size_t
1916 __elfN(register_note)(struct thread *td, struct note_info_list *list,
1917     int type, outfunc_t out, void *arg)
1918 {
1919         const struct sysentvec *sv;
1920         struct note_info *ninfo;
1921         size_t size, notesize;
1922
1923         sv = td->td_proc->p_sysent;
1924         size = 0;
1925         out(arg, NULL, &size);
1926         ninfo = malloc(sizeof(*ninfo), M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
1927         ninfo->type = type;
1928         ninfo->outfunc = out;
1929         ninfo->outarg = arg;
1930         ninfo->outsize = size;
1931         TAILQ_INSERT_TAIL(list, ninfo, link);
1932
1933         if (type == -1)
1934                 return (size);
1935
1936         notesize = sizeof(Elf_Note) +           /* note header */
1937             roundup2(strlen(sv->sv_elf_core_abi_vendor) + 1, ELF_NOTE_ROUNDSIZE) +
1938                                                 /* note name */
1939             roundup2(size, ELF_NOTE_ROUNDSIZE); /* note description */
1940
1941         return (notesize);
1942 }
1943
1944 static size_t
1945 append_note_data(const void *src, void *dst, size_t len)
1946 {
1947         size_t padded_len;
1948
1949         padded_len = roundup2(len, ELF_NOTE_ROUNDSIZE);
1950         if (dst != NULL) {
1951                 bcopy(src, dst, len);
1952                 bzero((char *)dst + len, padded_len - len);
1953         }
1954         return (padded_len);
1955 }
1956
1957 size_t
1958 __elfN(populate_note)(int type, void *src, void *dst, size_t size, void **descp)
1959 {
1960         Elf_Note *note;
1961         char *buf;
1962         size_t notesize;
1963
1964         buf = dst;
1965         if (buf != NULL) {
1966                 note = (Elf_Note *)buf;
1967                 note->n_namesz = sizeof(FREEBSD_ABI_VENDOR);
1968                 note->n_descsz = size;
1969                 note->n_type = type;
1970                 buf += sizeof(*note);
1971                 buf += append_note_data(FREEBSD_ABI_VENDOR, buf,
1972                     sizeof(FREEBSD_ABI_VENDOR));
1973                 append_note_data(src, buf, size);
1974                 if (descp != NULL)
1975                         *descp = buf;
1976         }
1977
1978         notesize = sizeof(Elf_Note) +           /* note header */
1979             roundup2(sizeof(FREEBSD_ABI_VENDOR), ELF_NOTE_ROUNDSIZE) +
1980                                                 /* note name */
1981             roundup2(size, ELF_NOTE_ROUNDSIZE); /* note description */
1982
1983         return (notesize);
1984 }
1985
1986 static void
1987 __elfN(putnote)(struct thread *td, struct note_info *ninfo, struct sbuf *sb)
1988 {
1989         Elf_Note note;
1990         const struct sysentvec *sv;
1991         ssize_t old_len, sect_len;
1992         size_t new_len, descsz, i;
1993
1994         if (ninfo->type == -1) {
1995                 ninfo->outfunc(ninfo->outarg, sb, &ninfo->outsize);
1996                 return;
1997         }
1998
1999         sv = td->td_proc->p_sysent;
2000
2001         note.n_namesz = strlen(sv->sv_elf_core_abi_vendor) + 1;
2002         note.n_descsz = ninfo->outsize;
2003         note.n_type = ninfo->type;
2004
2005         sbuf_bcat(sb, &note, sizeof(note));
2006         sbuf_start_section(sb, &old_len);
2007         sbuf_bcat(sb, sv->sv_elf_core_abi_vendor,
2008             strlen(sv->sv_elf_core_abi_vendor) + 1);
2009         sbuf_end_section(sb, old_len, ELF_NOTE_ROUNDSIZE, 0);
2010         if (note.n_descsz == 0)
2011                 return;
2012         sbuf_start_section(sb, &old_len);
2013         ninfo->outfunc(ninfo->outarg, sb, &ninfo->outsize);
2014         sect_len = sbuf_end_section(sb, old_len, ELF_NOTE_ROUNDSIZE, 0);
2015         if (sect_len < 0)
2016                 return;
2017
2018         new_len = (size_t)sect_len;
2019         descsz = roundup(note.n_descsz, ELF_NOTE_ROUNDSIZE);
2020         if (new_len < descsz) {
2021                 /*
2022                  * It is expected that individual note emitters will correctly
2023                  * predict their expected output size and fill up to that size
2024                  * themselves, padding in a format-specific way if needed.
2025                  * However, in case they don't, just do it here with zeros.
2026                  */
2027                 for (i = 0; i < descsz - new_len; i++)
2028                         sbuf_putc(sb, 0);
2029         } else if (new_len > descsz) {
2030                 /*
2031                  * We can't always truncate sb -- we may have drained some
2032                  * of it already.
2033                  */
2034                 KASSERT(new_len == descsz, ("%s: Note type %u changed as we "
2035                     "read it (%zu > %zu).  Since it is longer than "
2036                     "expected, this coredump's notes are corrupt.  THIS "
2037                     "IS A BUG in the note_procstat routine for type %u.\n",
2038                     __func__, (unsigned)note.n_type, new_len, descsz,
2039                     (unsigned)note.n_type));
2040         }
2041 }
2042
2043 /*
2044  * Miscellaneous note out functions.
2045  */
2046
2047 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && __ELF_WORD_SIZE == 32
2048 #include <compat/freebsd32/freebsd32.h>
2049 #include <compat/freebsd32/freebsd32_signal.h>
2050
2051 typedef struct prstatus32 elf_prstatus_t;
2052 typedef struct prpsinfo32 elf_prpsinfo_t;
2053 typedef struct fpreg32 elf_prfpregset_t;
2054 typedef struct fpreg32 elf_fpregset_t;
2055 typedef struct reg32 elf_gregset_t;
2056 typedef struct thrmisc32 elf_thrmisc_t;
2057 #define ELF_KERN_PROC_MASK      KERN_PROC_MASK32
2058 typedef struct kinfo_proc32 elf_kinfo_proc_t;
2059 typedef uint32_t elf_ps_strings_t;
2060 #else
2061 typedef prstatus_t elf_prstatus_t;
2062 typedef prpsinfo_t elf_prpsinfo_t;
2063 typedef prfpregset_t elf_prfpregset_t;
2064 typedef prfpregset_t elf_fpregset_t;
2065 typedef gregset_t elf_gregset_t;
2066 typedef thrmisc_t elf_thrmisc_t;
2067 #define ELF_KERN_PROC_MASK      0
2068 typedef struct kinfo_proc elf_kinfo_proc_t;
2069 typedef vm_offset_t elf_ps_strings_t;
2070 #endif
2071
2072 static void
2073 __elfN(note_prpsinfo)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2074 {
2075         struct sbuf sbarg;
2076         size_t len;
2077         char *cp, *end;
2078         struct proc *p;
2079         elf_prpsinfo_t *psinfo;
2080         int error;
2081
2082         p = arg;
2083         if (sb != NULL) {
2084                 KASSERT(*sizep == sizeof(*psinfo), ("invalid size"));
2085                 psinfo = malloc(sizeof(*psinfo), M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
2086                 psinfo->pr_version = PRPSINFO_VERSION;
2087                 psinfo->pr_psinfosz = sizeof(elf_prpsinfo_t);
2088                 strlcpy(psinfo->pr_fname, p->p_comm, sizeof(psinfo->pr_fname));
2089                 PROC_LOCK(p);
2090                 if (p->p_args != NULL) {
2091                         len = sizeof(psinfo->pr_psargs) - 1;
2092                         if (len > p->p_args->ar_length)
2093                                 len = p->p_args->ar_length;
2094                         memcpy(psinfo->pr_psargs, p->p_args->ar_args, len);
2095                         PROC_UNLOCK(p);
2096                         error = 0;
2097                 } else {
2098                         _PHOLD(p);
2099                         PROC_UNLOCK(p);
2100                         sbuf_new(&sbarg, psinfo->pr_psargs,
2101                             sizeof(psinfo->pr_psargs), SBUF_FIXEDLEN);
2102                         error = proc_getargv(curthread, p, &sbarg);
2103                         PRELE(p);
2104                         if (sbuf_finish(&sbarg) == 0)
2105                                 len = sbuf_len(&sbarg) - 1;
2106                         else
2107                                 len = sizeof(psinfo->pr_psargs) - 1;
2108                         sbuf_delete(&sbarg);
2109                 }
2110                 if (error || len == 0)
2111                         strlcpy(psinfo->pr_psargs, p->p_comm,
2112                             sizeof(psinfo->pr_psargs));
2113                 else {
2114                         KASSERT(len < sizeof(psinfo->pr_psargs),
2115                             ("len is too long: %zu vs %zu", len,
2116                             sizeof(psinfo->pr_psargs)));
2117                         cp = psinfo->pr_psargs;
2118                         end = cp + len - 1;
2119                         for (;;) {
2120                                 cp = memchr(cp, '\0', end - cp);
2121                                 if (cp == NULL)
2122                                         break;
2123                                 *cp = ' ';
2124                         }
2125                 }
2126                 psinfo->pr_pid = p->p_pid;
2127                 sbuf_bcat(sb, psinfo, sizeof(*psinfo));
2128                 free(psinfo, M_TEMP);
2129         }
2130         *sizep = sizeof(*psinfo);
2131 }
2132
2133 static void
2134 __elfN(note_prstatus)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2135 {
2136         struct thread *td;
2137         elf_prstatus_t *status;
2138
2139         td = arg;
2140         if (sb != NULL) {
2141                 KASSERT(*sizep == sizeof(*status), ("invalid size"));
2142                 status = malloc(sizeof(*status), M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
2143                 status->pr_version = PRSTATUS_VERSION;
2144                 status->pr_statussz = sizeof(elf_prstatus_t);
2145                 status->pr_gregsetsz = sizeof(elf_gregset_t);
2146                 status->pr_fpregsetsz = sizeof(elf_fpregset_t);
2147                 status->pr_osreldate = osreldate;
2148                 status->pr_cursig = td->td_proc->p_sig;
2149                 status->pr_pid = td->td_tid;
2150 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && __ELF_WORD_SIZE == 32
2151                 fill_regs32(td, &status->pr_reg);
2152 #else
2153                 fill_regs(td, &status->pr_reg);
2154 #endif
2155                 sbuf_bcat(sb, status, sizeof(*status));
2156                 free(status, M_TEMP);
2157         }
2158         *sizep = sizeof(*status);
2159 }
2160
2161 static void
2162 __elfN(note_fpregset)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2163 {
2164         struct thread *td;
2165         elf_prfpregset_t *fpregset;
2166
2167         td = arg;
2168         if (sb != NULL) {
2169                 KASSERT(*sizep == sizeof(*fpregset), ("invalid size"));
2170                 fpregset = malloc(sizeof(*fpregset), M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
2171 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && __ELF_WORD_SIZE == 32
2172                 fill_fpregs32(td, fpregset);
2173 #else
2174                 fill_fpregs(td, fpregset);
2175 #endif
2176                 sbuf_bcat(sb, fpregset, sizeof(*fpregset));
2177                 free(fpregset, M_TEMP);
2178         }
2179         *sizep = sizeof(*fpregset);
2180 }
2181
2182 static void
2183 __elfN(note_thrmisc)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2184 {
2185         struct thread *td;
2186         elf_thrmisc_t thrmisc;
2187
2188         td = arg;
2189         if (sb != NULL) {
2190                 KASSERT(*sizep == sizeof(thrmisc), ("invalid size"));
2191                 bzero(&thrmisc, sizeof(thrmisc));
2192                 strcpy(thrmisc.pr_tname, td->td_name);
2193                 sbuf_bcat(sb, &thrmisc, sizeof(thrmisc));
2194         }
2195         *sizep = sizeof(thrmisc);
2196 }
2197
2198 static void
2199 __elfN(note_ptlwpinfo)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2200 {
2201         struct thread *td;
2202         size_t size;
2203         int structsize;
2204 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && __ELF_WORD_SIZE == 32
2205         struct ptrace_lwpinfo32 pl;
2206 #else
2207         struct ptrace_lwpinfo pl;
2208 #endif
2209
2210         td = arg;
2211         size = sizeof(structsize) + sizeof(pl);
2212         if (sb != NULL) {
2213                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2214                 structsize = sizeof(pl);
2215                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2216                 bzero(&pl, sizeof(pl));
2217                 pl.pl_lwpid = td->td_tid;
2218                 pl.pl_event = PL_EVENT_NONE;
2219                 pl.pl_sigmask = td->td_sigmask;
2220                 pl.pl_siglist = td->td_siglist;
2221                 if (td->td_si.si_signo != 0) {
2222                         pl.pl_event = PL_EVENT_SIGNAL;
2223                         pl.pl_flags |= PL_FLAG_SI;
2224 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && __ELF_WORD_SIZE == 32
2225                         siginfo_to_siginfo32(&td->td_si, &pl.pl_siginfo);
2226 #else
2227                         pl.pl_siginfo = td->td_si;
2228 #endif
2229                 }
2230                 strcpy(pl.pl_tdname, td->td_name);
2231                 /* XXX TODO: supply more information in struct ptrace_lwpinfo*/
2232                 sbuf_bcat(sb, &pl, sizeof(pl));
2233         }
2234         *sizep = size;
2235 }
2236
2237 /*
2238  * Allow for MD specific notes, as well as any MD
2239  * specific preparations for writing MI notes.
2240  */
2241 static void
2242 __elfN(note_threadmd)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2243 {
2244         struct thread *td;
2245         void *buf;
2246         size_t size;
2247
2248         td = (struct thread *)arg;
2249         size = *sizep;
2250         if (size != 0 && sb != NULL)
2251                 buf = malloc(size, M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
2252         else
2253                 buf = NULL;
2254         size = 0;
2255         __elfN(dump_thread)(td, buf, &size);
2256         KASSERT(sb == NULL || *sizep == size, ("invalid size"));
2257         if (size != 0 && sb != NULL)
2258                 sbuf_bcat(sb, buf, size);
2259         free(buf, M_TEMP);
2260         *sizep = size;
2261 }
2262
2263 #ifdef KINFO_PROC_SIZE
2264 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_proc) == KINFO_PROC_SIZE);
2265 #endif
2266
2267 static void
2268 __elfN(note_procstat_proc)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2269 {
2270         struct proc *p;
2271         size_t size;
2272         int structsize;
2273
2274         p = arg;
2275         size = sizeof(structsize) + p->p_numthreads *
2276             sizeof(elf_kinfo_proc_t);
2277
2278         if (sb != NULL) {
2279                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2280                 structsize = sizeof(elf_kinfo_proc_t);
2281                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2282                 sx_slock(&proctree_lock);
2283                 PROC_LOCK(p);
2284                 kern_proc_out(p, sb, ELF_KERN_PROC_MASK);
2285                 sx_sunlock(&proctree_lock);
2286         }
2287         *sizep = size;
2288 }
2289
2290 #ifdef KINFO_FILE_SIZE
2291 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_file) == KINFO_FILE_SIZE);
2292 #endif
2293
2294 static void
2295 note_procstat_files(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2296 {
2297         struct proc *p;
2298         size_t size, sect_sz, i;
2299         ssize_t start_len, sect_len;
2300         int structsize, filedesc_flags;
2301
2302         if (coredump_pack_fileinfo)
2303                 filedesc_flags = KERN_FILEDESC_PACK_KINFO;
2304         else
2305                 filedesc_flags = 0;
2306
2307         p = arg;
2308         structsize = sizeof(struct kinfo_file);
2309         if (sb == NULL) {
2310                 size = 0;
2311                 sb = sbuf_new(NULL, NULL, 128, SBUF_FIXEDLEN);
2312                 sbuf_set_drain(sb, sbuf_count_drain, &size);
2313                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2314                 PROC_LOCK(p);
2315                 kern_proc_filedesc_out(p, sb, -1, filedesc_flags);
2316                 sbuf_finish(sb);
2317                 sbuf_delete(sb);
2318                 *sizep = size;
2319         } else {
2320                 sbuf_start_section(sb, &start_len);
2321
2322                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2323                 PROC_LOCK(p);
2324                 kern_proc_filedesc_out(p, sb, *sizep - sizeof(structsize),
2325                     filedesc_flags);
2326
2327                 sect_len = sbuf_end_section(sb, start_len, 0, 0);
2328                 if (sect_len < 0)
2329                         return;
2330                 sect_sz = sect_len;
2331
2332                 KASSERT(sect_sz <= *sizep,
2333                     ("kern_proc_filedesc_out did not respect maxlen; "
2334                      "requested %zu, got %zu", *sizep - sizeof(structsize),
2335                      sect_sz - sizeof(structsize)));
2336
2337                 for (i = 0; i < *sizep - sect_sz && sb->s_error == 0; i++)
2338                         sbuf_putc(sb, 0);
2339         }
2340 }
2341
2342 #ifdef KINFO_VMENTRY_SIZE
2343 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_vmentry) == KINFO_VMENTRY_SIZE);
2344 #endif
2345
2346 static void
2347 note_procstat_vmmap(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2348 {
2349         struct proc *p;
2350         size_t size;
2351         int structsize, vmmap_flags;
2352
2353         if (coredump_pack_vmmapinfo)
2354                 vmmap_flags = KERN_VMMAP_PACK_KINFO;
2355         else
2356                 vmmap_flags = 0;
2357
2358         p = arg;
2359         structsize = sizeof(struct kinfo_vmentry);
2360         if (sb == NULL) {
2361                 size = 0;
2362                 sb = sbuf_new(NULL, NULL, 128, SBUF_FIXEDLEN);
2363                 sbuf_set_drain(sb, sbuf_count_drain, &size);
2364                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2365                 PROC_LOCK(p);
2366                 kern_proc_vmmap_out(p, sb, -1, vmmap_flags);
2367                 sbuf_finish(sb);
2368                 sbuf_delete(sb);
2369                 *sizep = size;
2370         } else {
2371                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2372                 PROC_LOCK(p);
2373                 kern_proc_vmmap_out(p, sb, *sizep - sizeof(structsize),
2374                     vmmap_flags);
2375         }
2376 }
2377
2378 static void
2379 note_procstat_groups(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2380 {
2381         struct proc *p;
2382         size_t size;
2383         int structsize;
2384
2385         p = arg;
2386         size = sizeof(structsize) + p->p_ucred->cr_ngroups * sizeof(gid_t);
2387         if (sb != NULL) {
2388                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2389                 structsize = sizeof(gid_t);
2390                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2391                 sbuf_bcat(sb, p->p_ucred->cr_groups, p->p_ucred->cr_ngroups *
2392                     sizeof(gid_t));
2393         }
2394         *sizep = size;
2395 }
2396
2397 static void
2398 note_procstat_umask(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) + sizeof(p->p_pd->pd_cmask);
2406         if (sb != NULL) {
2407                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2408                 structsize = sizeof(p->p_pd->pd_cmask);
2409                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2410                 sbuf_bcat(sb, &p->p_pd->pd_cmask, sizeof(p->p_pd->pd_cmask));
2411         }
2412         *sizep = size;
2413 }
2414
2415 static void
2416 note_procstat_rlimit(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2417 {
2418         struct proc *p;
2419         struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS];
2420         size_t size;
2421         int structsize, i;
2422
2423         p = arg;
2424         size = sizeof(structsize) + sizeof(rlim);
2425         if (sb != NULL) {
2426                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2427                 structsize = sizeof(rlim);
2428                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2429                 PROC_LOCK(p);
2430                 for (i = 0; i < RLIM_NLIMITS; i++)
2431                         lim_rlimit_proc(p, i, &rlim[i]);
2432                 PROC_UNLOCK(p);
2433                 sbuf_bcat(sb, rlim, sizeof(rlim));
2434         }
2435         *sizep = size;
2436 }
2437
2438 static void
2439 note_procstat_osrel(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2440 {
2441         struct proc *p;
2442         size_t size;
2443         int structsize;
2444
2445         p = arg;
2446         size = sizeof(structsize) + sizeof(p->p_osrel);
2447         if (sb != NULL) {
2448                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2449                 structsize = sizeof(p->p_osrel);
2450                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2451                 sbuf_bcat(sb, &p->p_osrel, sizeof(p->p_osrel));
2452         }
2453         *sizep = size;
2454 }
2455
2456 static void
2457 __elfN(note_procstat_psstrings)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2458 {
2459         struct proc *p;
2460         elf_ps_strings_t ps_strings;
2461         size_t size;
2462         int structsize;
2463
2464         p = arg;
2465         size = sizeof(structsize) + sizeof(ps_strings);
2466         if (sb != NULL) {
2467                 KASSERT(*sizep == size, ("invalid size"));
2468                 structsize = sizeof(ps_strings);
2469 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && __ELF_WORD_SIZE == 32
2470                 ps_strings = PTROUT(p->p_sysent->sv_psstrings);
2471 #else
2472                 ps_strings = p->p_sysent->sv_psstrings;
2473 #endif
2474                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2475                 sbuf_bcat(sb, &ps_strings, sizeof(ps_strings));
2476         }
2477         *sizep = size;
2478 }
2479
2480 static void
2481 __elfN(note_procstat_auxv)(void *arg, struct sbuf *sb, size_t *sizep)
2482 {
2483         struct proc *p;
2484         size_t size;
2485         int structsize;
2486
2487         p = arg;
2488         if (sb == NULL) {
2489                 size = 0;
2490                 sb = sbuf_new(NULL, NULL, AT_COUNT * sizeof(Elf_Auxinfo),
2491                     SBUF_FIXEDLEN);
2492                 sbuf_set_drain(sb, sbuf_count_drain, &size);
2493                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2494                 PHOLD(p);
2495                 proc_getauxv(curthread, p, sb);
2496                 PRELE(p);
2497                 sbuf_finish(sb);
2498                 sbuf_delete(sb);
2499                 *sizep = size;
2500         } else {
2501                 structsize = sizeof(Elf_Auxinfo);
2502                 sbuf_bcat(sb, &structsize, sizeof(structsize));
2503                 PHOLD(p);
2504                 proc_getauxv(curthread, p, sb);
2505                 PRELE(p);
2506         }
2507 }
2508
2509 static bool
2510 __elfN(parse_notes)(struct image_params *imgp, Elf_Note *checknote,
2511     const char *note_vendor, const Elf_Phdr *pnote,
2512     bool (*cb)(const Elf_Note *, void *, bool *), void *cb_arg)
2513 {
2514         const Elf_Note *note, *note0, *note_end;
2515         const char *note_name;
2516         char *buf;
2517         int i, error;
2518         bool res;
2519
2520         /* We need some limit, might as well use PAGE_SIZE. */
2521         if (pnote == NULL || pnote->p_filesz > PAGE_SIZE)
2522                 return (false);
2523         ASSERT_VOP_LOCKED(imgp->vp, "parse_notes");
2524         if (pnote->p_offset > PAGE_SIZE ||
2525             pnote->p_filesz > PAGE_SIZE - pnote->p_offset) {
2526                 buf = malloc(pnote->p_filesz, M_TEMP, M_NOWAIT);
2527                 if (buf == NULL) {
2528                         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
2529                         buf = malloc(pnote->p_filesz, M_TEMP, M_WAITOK);
2530                         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
2531                 }
2532                 error = vn_rdwr(UIO_READ, imgp->vp, buf, pnote->p_filesz,
2533                     pnote->p_offset, UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED,
2534                     curthread->td_ucred, NOCRED, NULL, curthread);
2535                 if (error != 0) {
2536                         uprintf("i/o error PT_NOTE\n");
2537                         goto retf;
2538                 }
2539                 note = note0 = (const Elf_Note *)buf;
2540                 note_end = (const Elf_Note *)(buf + pnote->p_filesz);
2541         } else {
2542                 note = note0 = (const Elf_Note *)(imgp->image_header +
2543                     pnote->p_offset);
2544                 note_end = (const Elf_Note *)(imgp->image_header +
2545                     pnote->p_offset + pnote->p_filesz);
2546                 buf = NULL;
2547         }
2548         for (i = 0; i < 100 && note >= note0 && note < note_end; i++) {
2549                 if (!aligned(note, Elf32_Addr) || (const char *)note_end -
2550                     (const char *)note < sizeof(Elf_Note)) {
2551                         goto retf;
2552                 }
2553                 if (note->n_namesz != checknote->n_namesz ||
2554                     note->n_descsz != checknote->n_descsz ||
2555                     note->n_type != checknote->n_type)
2556                         goto nextnote;
2557                 note_name = (const char *)(note + 1);
2558                 if (note_name + checknote->n_namesz >=
2559                     (const char *)note_end || strncmp(note_vendor,
2560                     note_name, checknote->n_namesz) != 0)
2561                         goto nextnote;
2562
2563                 if (cb(note, cb_arg, &res))
2564                         goto ret;
2565 nextnote:
2566                 note = (const Elf_Note *)((const char *)(note + 1) +
2567                     roundup2(note->n_namesz, ELF_NOTE_ROUNDSIZE) +
2568                     roundup2(note->n_descsz, ELF_NOTE_ROUNDSIZE));
2569         }
2570 retf:
2571         res = false;
2572 ret:
2573         free(buf, M_TEMP);
2574         return (res);
2575 }
2576
2577 struct brandnote_cb_arg {
2578         Elf_Brandnote *brandnote;
2579         int32_t *osrel;
2580 };
2581
2582 static bool
2583 brandnote_cb(const Elf_Note *note, void *arg0, bool *res)
2584 {
2585         struct brandnote_cb_arg *arg;
2586
2587         arg = arg0;
2588
2589         /*
2590          * Fetch the osreldate for binary from the ELF OSABI-note if
2591          * necessary.
2592          */
2593         *res = (arg->brandnote->flags & BN_TRANSLATE_OSREL) != 0 &&
2594             arg->brandnote->trans_osrel != NULL ?
2595             arg->brandnote->trans_osrel(note, arg->osrel) : true;
2596
2597         return (true);
2598 }
2599
2600 static Elf_Note fctl_note = {
2601         .n_namesz = sizeof(FREEBSD_ABI_VENDOR),
2602         .n_descsz = sizeof(uint32_t),
2603         .n_type = NT_FREEBSD_FEATURE_CTL,
2604 };
2605
2606 struct fctl_cb_arg {
2607         bool *has_fctl0;
2608         uint32_t *fctl0;
2609 };
2610
2611 static bool
2612 note_fctl_cb(const Elf_Note *note, void *arg0, bool *res)
2613 {
2614         struct fctl_cb_arg *arg;
2615         const Elf32_Word *desc;
2616         uintptr_t p;
2617
2618         arg = arg0;
2619         p = (uintptr_t)(note + 1);
2620         p += roundup2(note->n_namesz, ELF_NOTE_ROUNDSIZE);
2621         desc = (const Elf32_Word *)p;
2622         *arg->has_fctl0 = true;
2623         *arg->fctl0 = desc[0];
2624         *res = true;
2625         return (true);
2626 }
2627
2628 /*
2629  * Try to find the appropriate ABI-note section for checknote, fetch
2630  * the osreldate and feature control flags for binary from the ELF
2631  * OSABI-note.  Only the first page of the image is searched, the same
2632  * as for headers.
2633  */
2634 static bool
2635 __elfN(check_note)(struct image_params *imgp, Elf_Brandnote *brandnote,
2636     int32_t *osrel, bool *has_fctl0, uint32_t *fctl0)
2637 {
2638         const Elf_Phdr *phdr;
2639         const Elf_Ehdr *hdr;
2640         struct brandnote_cb_arg b_arg;
2641         struct fctl_cb_arg f_arg;
2642         int i, j;
2643
2644         hdr = (const Elf_Ehdr *)imgp->image_header;
2645         phdr = (const Elf_Phdr *)(imgp->image_header + hdr->e_phoff);
2646         b_arg.brandnote = brandnote;
2647         b_arg.osrel = osrel;
2648         f_arg.has_fctl0 = has_fctl0;
2649         f_arg.fctl0 = fctl0;
2650
2651         for (i = 0; i < hdr->e_phnum; i++) {
2652                 if (phdr[i].p_type == PT_NOTE && __elfN(parse_notes)(imgp,
2653                     &brandnote->hdr, brandnote->vendor, &phdr[i], brandnote_cb,
2654                     &b_arg)) {
2655                         for (j = 0; j < hdr->e_phnum; j++) {
2656                                 if (phdr[j].p_type == PT_NOTE &&
2657                                     __elfN(parse_notes)(imgp, &fctl_note,
2658                                     FREEBSD_ABI_VENDOR, &phdr[j],
2659                                     note_fctl_cb, &f_arg))
2660                                         break;
2661                         }
2662                         return (true);
2663                 }
2664         }
2665         return (false);
2666
2667 }
2668
2669 /*
2670  * Tell kern_execve.c about it, with a little help from the linker.
2671  */
2672 static struct execsw __elfN(execsw) = {
2673         .ex_imgact = __CONCAT(exec_, __elfN(imgact)),
2674         .ex_name = __XSTRING(__CONCAT(ELF, __ELF_WORD_SIZE))
2675 };
2676 EXEC_SET(__CONCAT(elf, __ELF_WORD_SIZE), __elfN(execsw));
2677
2678 static vm_prot_t
2679 __elfN(trans_prot)(Elf_Word flags)
2680 {
2681         vm_prot_t prot;
2682
2683         prot = 0;
2684         if (flags & PF_X)
2685                 prot |= VM_PROT_EXECUTE;
2686         if (flags & PF_W)
2687                 prot |= VM_PROT_WRITE;
2688         if (flags & PF_R)
2689                 prot |= VM_PROT_READ;
2690 #if __ELF_WORD_SIZE == 32 && (defined(__amd64__) || defined(__i386__))
2691         if (i386_read_exec && (flags & PF_R))
2692                 prot |= VM_PROT_EXECUTE;
2693 #endif
2694         return (prot);
2695 }
2696
2697 static Elf_Word
2698 __elfN(untrans_prot)(vm_prot_t prot)
2699 {
2700         Elf_Word flags;
2701
2702         flags = 0;
2703         if (prot & VM_PROT_EXECUTE)
2704                 flags |= PF_X;
2705         if (prot & VM_PROT_READ)
2706                 flags |= PF_R;
2707         if (prot & VM_PROT_WRITE)
2708                 flags |= PF_W;
2709         return (flags);
2710 }
2711
2712 vm_size_t
2713 __elfN(stackgap)(struct image_params *imgp, uintptr_t *stack_base)
2714 {
2715         uintptr_t range, rbase, gap;
2716         int pct;
2717
2718         pct = __elfN(aslr_stack_gap);
2719         if (pct == 0)
2720                 return (0);
2721         if (pct > 50)
2722                 pct = 50;
2723         range = imgp->eff_stack_sz * pct / 100;
2724         arc4rand(&rbase, sizeof(rbase), 0);
2725         gap = rbase % range;
2726         gap &= ~(sizeof(u_long) - 1);
2727         *stack_base -= gap;
2728         return (gap);
2729 }