sys/kern/kern_exec.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1993, David Greenman
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 #include "opt_hwpmc_hooks.h"
  31 #include "opt_ktrace.h"
  32 #include "opt_mac.h"
  33
  34 #include <sys/param.h>
  35 #include <sys/systm.h>
  36 #include <sys/eventhandler.h>
  37 #include <sys/lock.h>
  38 #include <sys/mutex.h>
  39 #include <sys/sysproto.h>
  40 #include <sys/signalvar.h>
  41 #include <sys/kernel.h>
  42 #include <sys/mount.h>
  43 #include <sys/filedesc.h>
  44 #include <sys/fcntl.h>
  45 #include <sys/acct.h>
  46 #include <sys/exec.h>
  47 #include <sys/imgact.h>
  48 #include <sys/imgact_elf.h>
  49 #include <sys/wait.h>
  50 #include <sys/malloc.h>
  51 #include <sys/priv.h>
  52 #include <sys/proc.h>
  53 #include <sys/pioctl.h>
  54 #include <sys/namei.h>
  55 #include <sys/resourcevar.h>
  56 #include <sys/sf_buf.h>
  57 #include <sys/syscallsubr.h>
  58 #include <sys/sysent.h>
  59 #include <sys/shm.h>
  60 #include <sys/sysctl.h>
  61 #include <sys/vnode.h>
  62 #ifdef KTRACE
  63 #include <sys/ktrace.h>
  64 #endif
  65
  66 #include <vm/vm.h>
  67 #include <vm/vm_param.h>
  68 #include <vm/pmap.h>
  69 #include <vm/vm_page.h>
  70 #include <vm/vm_map.h>
  71 #include <vm/vm_kern.h>
  72 #include <vm/vm_extern.h>
  73 #include <vm/vm_object.h>
  74 #include <vm/vm_pager.h>
  75
  76 #ifdef  HWPMC_HOOKS
  77 #include <sys/pmckern.h>
  78 #endif
  79
  80 #include <machine/reg.h>
  81
  82 #include <security/audit/audit.h>
  83 #include <security/mac/mac_framework.h>
  84
  85 MALLOC_DEFINE(M_PARGS, "proc-args", "Process arguments");
  86
  87 static int sysctl_kern_ps_strings(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
  88 static int sysctl_kern_usrstack(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
  89 static int sysctl_kern_stackprot(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
  90 static int do_execve(struct thread *td, struct image_args *args,
  91     struct mac *mac_p);
  92 static void exec_free_args(struct image_args *);
  93
  94 /* XXX This should be vm_size_t. */
  95 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_PS_STRINGS, ps_strings, CTLTYPE_ULONG|CTLFLAG_RD,
  96     NULL, 0, sysctl_kern_ps_strings, "LU", "");
  97
  98 /* XXX This should be vm_size_t. */
  99 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_USRSTACK, usrstack, CTLTYPE_ULONG|CTLFLAG_RD,
 100     NULL, 0, sysctl_kern_usrstack, "LU", "");
 101
 102 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, stackprot, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RD,
 103     NULL, 0, sysctl_kern_stackprot, "I", "");
 104
 105 u_long ps_arg_cache_limit = PAGE_SIZE / 16;
 106 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, ps_arg_cache_limit, CTLFLAG_RW,
 107     &ps_arg_cache_limit, 0, "");
 108
 109 static int
 110 sysctl_kern_ps_strings(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 111 {
 112         struct proc *p;
 113         int error;
 114
 115         p = curproc;
 116 #ifdef SCTL_MASK32
 117         if (req->flags & SCTL_MASK32) {
 118                 unsigned int val;
 119                 val = (unsigned int)p->p_sysent->sv_psstrings;
 120                 error = SYSCTL_OUT(req, &val, sizeof(val));
 121         } else
 122 #endif
 123                 error = SYSCTL_OUT(req, &p->p_sysent->sv_psstrings,
 124                    sizeof(p->p_sysent->sv_psstrings));
 125         return error;
 126 }
 127
 128 static int
 129 sysctl_kern_usrstack(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 130 {
 131         struct proc *p;
 132         int error;
 133
 134         p = curproc;
 135 #ifdef SCTL_MASK32
 136         if (req->flags & SCTL_MASK32) {
 137                 unsigned int val;
 138                 val = (unsigned int)p->p_sysent->sv_usrstack;
 139                 error = SYSCTL_OUT(req, &val, sizeof(val));
 140         } else
 141 #endif
 142                 error = SYSCTL_OUT(req, &p->p_sysent->sv_usrstack,
 143                     sizeof(p->p_sysent->sv_usrstack));
 144         return error;
 145 }
 146
 147 static int
 148 sysctl_kern_stackprot(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 149 {
 150         struct proc *p;
 151
 152         p = curproc;
 153         return (SYSCTL_OUT(req, &p->p_sysent->sv_stackprot,
 154             sizeof(p->p_sysent->sv_stackprot)));
 155 }
 156
 157 /*
 158  * Each of the items is a pointer to a `const struct execsw', hence the
 159  * double pointer here.
 160  */
 161 static const struct execsw **execsw;
 162
 163 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 164 struct execve_args {
 165         char    *fname;
 166         char    **argv;
 167         char    **envv;
 168 };
 169 #endif
 170
 171 /*
 172  * MPSAFE
 173  */
 174 int
 175 execve(td, uap)
 176         struct thread *td;
 177         struct execve_args /* {
 178                 char *fname;
 179                 char **argv;
 180                 char **envv;
 181         } */ *uap;
 182 {
 183         int error;
 184         struct image_args args;
 185
 186         error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, UIO_USERSPACE,
 187             uap->argv, uap->envv);
 188         if (error == 0)
 189                 error = kern_execve(td, &args, NULL);
 190         return (error);
 191 }
 192
 193 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 194 struct __mac_execve_args {
 195         char    *fname;
 196         char    **argv;
 197         char    **envv;
 198         struct mac      *mac_p;
 199 };
 200 #endif
 201
 202 /*
 203  * MPSAFE
 204  */
 205 int
 206 __mac_execve(td, uap)
 207         struct thread *td;
 208         struct __mac_execve_args /* {
 209                 char *fname;
 210                 char **argv;
 211                 char **envv;
 212                 struct mac *mac_p;
 213         } */ *uap;
 214 {
 215 #ifdef MAC
 216         int error;
 217         struct image_args args;
 218
 219         error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, UIO_USERSPACE,
 220             uap->argv, uap->envv);
 221         if (error == 0)
 222                 error = kern_execve(td, &args, uap->mac_p);
 223         return (error);
 224 #else
 225         return (ENOSYS);
 226 #endif
 227 }
 228
 229 /*
 230  * XXX: kern_execve has the astonishing property of not always
 231  * returning to the caller.  If sufficiently bad things happen during
 232  * the call to do_execve(), it can end up calling exit1(); as a result,
 233  * callers must avoid doing anything which they might need to undo
 234  * (e.g., allocating memory).
 235  */
 236 int
 237 kern_execve(td, args, mac_p)
 238         struct thread *td;
 239         struct image_args *args;
 240         struct mac *mac_p;
 241 {
 242         struct proc *p = td->td_proc;
 243         int error;
 244
 245         AUDIT_ARG(argv, args->begin_argv, args->argc,
 246             args->begin_envv - args->begin_argv);
 247         AUDIT_ARG(envv, args->begin_envv, args->envc,
 248             args->endp - args->begin_envv);
 249         if (p->p_flag & P_HADTHREADS) {
 250                 PROC_LOCK(p);
 251                 if (thread_single(SINGLE_BOUNDARY)) {
 252                         PROC_UNLOCK(p);
 253                         exec_free_args(args);
 254                         return (ERESTART);      /* Try again later. */
 255                 }
 256                 PROC_UNLOCK(p);
 257         }
 258
 259         error = do_execve(td, args, mac_p);
 260
 261         if (p->p_flag & P_HADTHREADS) {
 262                 PROC_LOCK(p);
 263                 /*
 264                  * If success, we upgrade to SINGLE_EXIT state to
 265                  * force other threads to suicide.
 266                  */
 267                 if (error == 0)
 268                         thread_single(SINGLE_EXIT);
 269                 else
 270                         thread_single_end();
 271                 PROC_UNLOCK(p);
 272         }
 273
 274         return (error);
 275 }
 276
 277 /*
 278  * In-kernel implementation of execve().  All arguments are assumed to be
 279  * userspace pointers from the passed thread.
 280  *
 281  * MPSAFE
 282  */
 283 static int
 284 do_execve(td, args, mac_p)
 285         struct thread *td;
 286         struct image_args *args;
 287         struct mac *mac_p;
 288 {
 289         struct proc *p = td->td_proc;
 290         struct nameidata nd, *ndp;
 291         struct ucred *newcred = NULL, *oldcred;
 292         struct uidinfo *euip;
 293         register_t *stack_base;
 294         int error, len, i;
 295         struct image_params image_params, *imgp;
 296         struct vattr attr;
 297         int (*img_first)(struct image_params *);
 298         struct pargs *oldargs = NULL, *newargs = NULL;
 299         struct sigacts *oldsigacts, *newsigacts;
 300 #ifdef KTRACE
 301         struct vnode *tracevp = NULL;
 302         struct ucred *tracecred = NULL;
 303 #endif
 304         struct vnode *textvp = NULL;
 305         int credential_changing;
 306         int vfslocked;
 307         int textset;
 308 #ifdef MAC
 309         struct label *interplabel = NULL;
 310         int will_transition;
 311 #endif
 312 #ifdef HWPMC_HOOKS
 313         struct pmckern_procexec pe;
 314 #endif
 315
 316         vfslocked = 0;
 317         imgp = &image_params;
 318
 319         /*
 320          * Lock the process and set the P_INEXEC flag to indicate that
 321          * it should be left alone until we're done here.  This is
 322          * necessary to avoid race conditions - e.g. in ptrace() -
 323          * that might allow a local user to illicitly obtain elevated
 324          * privileges.
 325          */
 326         PROC_LOCK(p);
 327         KASSERT((p->p_flag & P_INEXEC) == 0,
 328             ("%s(): process already has P_INEXEC flag", __func__));
 329         p->p_flag |= P_INEXEC;
 330         PROC_UNLOCK(p);
 331
 332         /*
 333          * Initialize part of the common data
 334          */
 335         imgp->proc = p;
 336         imgp->execlabel = NULL;
 337         imgp->attr = &attr;
 338         imgp->entry_addr = 0;
 339         imgp->vmspace_destroyed = 0;
 340         imgp->interpreted = 0;
 341         imgp->interpreter_name = args->buf + PATH_MAX + ARG_MAX;
 342         imgp->auxargs = NULL;
 343         imgp->vp = NULL;
 344         imgp->object = NULL;
 345         imgp->firstpage = NULL;
 346         imgp->ps_strings = 0;
 347         imgp->auxarg_size = 0;
 348         imgp->args = args;
 349
 350 #ifdef MAC
 351         error = mac_execve_enter(imgp, mac_p);
 352         if (error)
 353                 goto exec_fail;
 354 #endif
 355
 356         imgp->image_header = NULL;
 357
 358         /*
 359          * Translate the file name. namei() returns a vnode pointer
 360          *      in ni_vp amoung other things.
 361          *
 362          * XXXAUDIT: It would be desirable to also audit the name of the
 363          * interpreter if this is an interpreted binary.
 364          */
 365         ndp = &nd;
 366         NDINIT(ndp, LOOKUP, ISOPEN | LOCKLEAF | FOLLOW | SAVENAME | MPSAFE |
 367             AUDITVNODE1, UIO_SYSSPACE, args->fname, td);
 368
 369 interpret:
 370         error = namei(ndp);
 371         if (error)
 372                 goto exec_fail;
 373
 374         vfslocked = NDHASGIANT(ndp);
 375         imgp->vp = ndp->ni_vp;
 376
 377         /*
 378          * Check file permissions (also 'opens' file)
 379          */
 380         error = exec_check_permissions(imgp);
 381         if (error)
 382                 goto exec_fail_dealloc;
 383
 384         imgp->object = imgp->vp->v_object;
 385         if (imgp->object != NULL)
 386                 vm_object_reference(imgp->object);
 387
 388         /*
 389          * Set VV_TEXT now so no one can write to the executable while we're
 390          * activating it.
 391          *
 392          * Remember if this was set before and unset it in case this is not
 393          * actually an executable image.
 394          */
 395         textset = imgp->vp->v_vflag & VV_TEXT;
 396         imgp->vp->v_vflag |= VV_TEXT;
 397
 398         error = exec_map_first_page(imgp);
 399         if (error)
 400                 goto exec_fail_dealloc;
 401
 402         /*
 403          *      If the current process has a special image activator it
 404          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell
 405          *      scripts differently.
 406          */
 407         error = -1;
 408         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
 409                 error = img_first(imgp);
 410
 411         /*
 412          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
 413          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
 414          *      and an error otherwise.
 415          */
 416         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
 417                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
 418                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
 419                         continue;
 420                 }
 421                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
 422         }
 423
 424         if (error) {
 425                 if (error == -1) {
 426                         if (textset == 0)
 427                                 imgp->vp->v_vflag &= ~VV_TEXT;
 428                         error = ENOEXEC;
 429                 }
 430                 goto exec_fail_dealloc;
 431         }
 432
 433         /*
 434          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
 435          * activate the interpreter.
 436          */
 437         if (imgp->interpreted) {
 438                 exec_unmap_first_page(imgp);
 439                 /*
 440                  * VV_TEXT needs to be unset for scripts.  There is a short
 441                  * period before we determine that something is a script where
 442                  * VV_TEXT will be set. The vnode lock is held over this
 443                  * entire period so nothing should illegitimately be blocked.
 444                  */
 445                 imgp->vp->v_vflag &= ~VV_TEXT;
 446                 /* free name buffer and old vnode */
 447                 NDFREE(ndp, NDF_ONLY_PNBUF);
 448 #ifdef MAC
 449                 interplabel = mac_vnode_label_alloc();
 450                 mac_copy_vnode_label(ndp->ni_vp->v_label, interplabel);
 451 #endif
 452                 vput(ndp->ni_vp);
 453                 vm_object_deallocate(imgp->object);
 454                 imgp->object = NULL;
 455                 VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 456                 vfslocked = 0;
 457                 /* set new name to that of the interpreter */
 458                 NDINIT(ndp, LOOKUP, LOCKLEAF | FOLLOW | SAVENAME | MPSAFE,
 459                     UIO_SYSSPACE, imgp->interpreter_name, td);
 460                 goto interpret;
 461         }
 462
 463         /*
 464          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base
 465          */
 466         if (p->p_sysent->sv_copyout_strings)
 467                 stack_base = (*p->p_sysent->sv_copyout_strings)(imgp);
 468         else
 469                 stack_base = exec_copyout_strings(imgp);
 470
 471         /*
 472          * If custom stack fixup routine present for this process
 473          * let it do the stack setup.
 474          * Else stuff argument count as first item on stack
 475          */
 476         if (p->p_sysent->sv_fixup != NULL)
 477                 (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
 478         else
 479                 suword(--stack_base, imgp->args->argc);
 480
 481         /*
 482          * For security and other reasons, the file descriptor table cannot
 483          * be shared after an exec.
 484          */
 485         fdunshare(p, td);
 486
 487         /*
 488          * Malloc things before we need locks.
 489          */
 490         newcred = crget();
 491         euip = uifind(attr.va_uid);
 492         i = imgp->args->begin_envv - imgp->args->begin_argv;
 493         /* Cache arguments if they fit inside our allowance */
 494         if (ps_arg_cache_limit >= i + sizeof(struct pargs)) {
 495                 newargs = pargs_alloc(i);
 496                 bcopy(imgp->args->begin_argv, newargs->ar_args, i);
 497         }
 498
 499         /* close files on exec */
 500         VOP_UNLOCK(imgp->vp, 0, td);
 501         fdcloseexec(td);
 502         vn_lock(imgp->vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY, td);
 503
 504         /* Get a reference to the vnode prior to locking the proc */
 505         VREF(ndp->ni_vp);
 506
 507         /*
 508          * For security and other reasons, signal handlers cannot
 509          * be shared after an exec. The new process gets a copy of the old
 510          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
 511          * reset.
 512          */
 513         PROC_LOCK(p);
 514         if (sigacts_shared(p->p_sigacts)) {
 515                 oldsigacts = p->p_sigacts;
 516                 PROC_UNLOCK(p);
 517                 newsigacts = sigacts_alloc();
 518                 sigacts_copy(newsigacts, oldsigacts);
 519                 PROC_LOCK(p);
 520                 p->p_sigacts = newsigacts;
 521         } else
 522                 oldsigacts = NULL;
 523
 524         /* Stop profiling */
 525         stopprofclock(p);
 526
 527         /* reset caught signals */
 528         execsigs(p);
 529
 530         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
 531         len = min(ndp->ni_cnd.cn_namelen,MAXCOMLEN);
 532         bcopy(ndp->ni_cnd.cn_nameptr, p->p_comm, len);
 533         p->p_comm[len] = 0;
 534
 535         /*
 536          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
 537          * it that it now has its own resources back
 538          */
 539         p->p_flag |= P_EXEC;
 540         if (p->p_pptr && (p->p_flag & P_PPWAIT)) {
 541                 p->p_flag &= ~P_PPWAIT;
 542                 wakeup(p->p_pptr);
 543         }
 544
 545         /*
 546          * Implement image setuid/setgid.
 547          *
 548          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
 549          * the process is being traced.
 550          *
 551          * XXXMAC: For the time being, use NOSUID to also prohibit
 552          * transitions on the file system.
 553          */
 554         oldcred = p->p_ucred;
 555         credential_changing = 0;
 556         credential_changing |= (attr.va_mode & VSUID) && oldcred->cr_uid !=
 557             attr.va_uid;
 558         credential_changing |= (attr.va_mode & VSGID) && oldcred->cr_gid !=
 559             attr.va_gid;
 560 #ifdef MAC
 561         will_transition = mac_execve_will_transition(oldcred, imgp->vp,
 562             interplabel, imgp);
 563         credential_changing |= will_transition;
 564 #endif
 565
 566         if (credential_changing &&
 567             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
 568             (p->p_flag & P_TRACED) == 0) {
 569                 /*
 570                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
 571                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
 572                  * we do not regain any tracing during a possible block.
 573                  */
 574                 setsugid(p);
 575
 576 #ifdef KTRACE
 577                 if (p->p_tracevp != NULL &&
 578                     priv_check_cred(oldcred, PRIV_DEBUG_DIFFCRED,
 579                     SUSER_ALLOWJAIL)) {
 580                         mtx_lock(&ktrace_mtx);
 581                         p->p_traceflag = 0;
 582                         tracevp = p->p_tracevp;
 583                         p->p_tracevp = NULL;
 584                         tracecred = p->p_tracecred;
 585                         p->p_tracecred = NULL;
 586                         mtx_unlock(&ktrace_mtx);
 587                 }
 588 #endif
 589                 /*
 590                  * Close any file descriptors 0..2 that reference procfs,
 591                  * then make sure file descriptors 0..2 are in use.
 592                  *
 593                  * setugidsafety() may call closef() and then pfind()
 594                  * which may grab the process lock.
 595                  * fdcheckstd() may call falloc() which may block to
 596                  * allocate memory, so temporarily drop the process lock.
 597                  */
 598                 PROC_UNLOCK(p);
 599                 setugidsafety(td);
 600                 VOP_UNLOCK(imgp->vp, 0, td);
 601                 error = fdcheckstd(td);
 602                 vn_lock(imgp->vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY, td);
 603                 if (error != 0)
 604                         goto done1;
 605                 PROC_LOCK(p);
 606                 /*
 607                  * Set the new credentials.
 608                  */
 609                 crcopy(newcred, oldcred);
 610                 if (attr.va_mode & VSUID)
 611                         change_euid(newcred, euip);
 612                 if (attr.va_mode & VSGID)
 613                         change_egid(newcred, attr.va_gid);
 614 #ifdef MAC
 615                 if (will_transition) {
 616                         mac_execve_transition(oldcred, newcred, imgp->vp,
 617                             interplabel, imgp);
 618                 }
 619 #endif
 620                 /*
 621                  * Implement correct POSIX saved-id behavior.
 622                  *
 623                  * XXXMAC: Note that the current logic will save the
 624                  * uid and gid if a MAC domain transition occurs, even
 625                  * though maybe it shouldn't.
 626                  */
 627                 change_svuid(newcred, newcred->cr_uid);
 628                 change_svgid(newcred, newcred->cr_gid);
 629                 p->p_ucred = newcred;
 630                 newcred = NULL;
 631         } else {
 632                 if (oldcred->cr_uid == oldcred->cr_ruid &&
 633                     oldcred->cr_gid == oldcred->cr_rgid)
 634                         p->p_flag &= ~P_SUGID;
 635                 /*
 636                  * Implement correct POSIX saved-id behavior.
 637                  *
 638                  * XXX: It's not clear that the existing behavior is
 639                  * POSIX-compliant.  A number of sources indicate that the
 640                  * saved uid/gid should only be updated if the new ruid is
 641                  * not equal to the old ruid, or the new euid is not equal
 642                  * to the old euid and the new euid is not equal to the old
 643                  * ruid.  The FreeBSD code always updates the saved uid/gid.
 644                  * Also, this code uses the new (replaced) euid and egid as
 645                  * the source, which may or may not be the right ones to use.
 646                  */
 647                 if (oldcred->cr_svuid != oldcred->cr_uid ||
 648                     oldcred->cr_svgid != oldcred->cr_gid) {
 649                         crcopy(newcred, oldcred);
 650                         change_svuid(newcred, newcred->cr_uid);
 651                         change_svgid(newcred, newcred->cr_gid);
 652                         p->p_ucred = newcred;
 653                         newcred = NULL;
 654                 }
 655         }
 656
 657         /*
 658          * Store the vp for use in procfs.  This vnode was referenced prior
 659          * to locking the proc lock.
 660          */
 661         textvp = p->p_textvp;
 662         p->p_textvp = ndp->ni_vp;
 663
 664         /*
 665          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
 666          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
 667          */
 668         KNOTE_LOCKED(&p->p_klist, NOTE_EXEC);
 669         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 670
 671         /*
 672          * If tracing the process, trap to debugger so breakpoints
 673          * can be set before the program executes.
 674          * Use tdsignal to deliver signal to current thread, use
 675          * psignal may cause the signal to be delivered to wrong thread
 676          * because that thread will exit, remember we are going to enter
 677          * single thread mode.
 678          */
 679         if (p->p_flag & P_TRACED)
 680                 tdsignal(p, td, SIGTRAP, NULL);
 681
 682         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
 683         p->p_acflag &= ~AFORK;
 684
 685         /*
 686          * Free any previous argument cache and replace it with
 687          * the new argument cache, if any.
 688          */
 689         oldargs = p->p_args;
 690         p->p_args = newargs;
 691         newargs = NULL;
 692
 693 #ifdef  HWPMC_HOOKS
 694         /*
 695          * Check if system-wide sampling is in effect or if the
 696          * current process is using PMCs.  If so, do exec() time
 697          * processing.  This processing needs to happen AFTER the
 698          * P_INEXEC flag is cleared.
 699          *
 700          * The proc lock needs to be released before taking the PMC
 701          * SX.
 702          */
 703         if (PMC_SYSTEM_SAMPLING_ACTIVE() || PMC_PROC_IS_USING_PMCS(p)) {
 704                 PROC_UNLOCK(p);
 705                 pe.pm_credentialschanged = credential_changing;
 706                 pe.pm_entryaddr = imgp->entry_addr;
 707
 708                 PMC_CALL_HOOK_X(td, PMC_FN_PROCESS_EXEC, (void *) &pe);
 709         } else
 710                 PROC_UNLOCK(p);
 711 #else  /* !HWPMC_HOOKS */
 712         PROC_UNLOCK(p);
 713 #endif
 714
 715         /* Set values passed into the program in registers. */
 716         if (p->p_sysent->sv_setregs)
 717                 (*p->p_sysent->sv_setregs)(td, imgp->entry_addr,
 718                     (u_long)(uintptr_t)stack_base, imgp->ps_strings);
 719         else
 720                 exec_setregs(td, imgp->entry_addr,
 721                     (u_long)(uintptr_t)stack_base, imgp->ps_strings);
 722
 723         vfs_mark_atime(imgp->vp, td);
 724
 725 done1:
 726         /*
 727          * Free any resources malloc'd earlier that we didn't use.
 728          */
 729         uifree(euip);
 730         if (newcred == NULL)
 731                 crfree(oldcred);
 732         else
 733                 crfree(newcred);
 734         VOP_UNLOCK(imgp->vp, 0, td);
 735         /*
 736          * Handle deferred decrement of ref counts.
 737          */
 738         if (textvp != NULL) {
 739                 int tvfslocked;
 740
 741                 tvfslocked = VFS_LOCK_GIANT(textvp->v_mount);
 742                 vrele(textvp);
 743                 VFS_UNLOCK_GIANT(tvfslocked);
 744         }
 745         if (ndp->ni_vp && error != 0)
 746                 vrele(ndp->ni_vp);
 747 #ifdef KTRACE
 748         if (tracevp != NULL)
 749                 vrele(tracevp);
 750         if (tracecred != NULL)
 751                 crfree(tracecred);
 752 #endif
 753         vn_lock(imgp->vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY, td);
 754         if (oldargs != NULL)
 755                 pargs_drop(oldargs);
 756         if (newargs != NULL)
 757                 pargs_drop(newargs);
 758         if (oldsigacts != NULL)
 759                 sigacts_free(oldsigacts);
 760
 761 exec_fail_dealloc:
 762
 763         /*
 764          * free various allocated resources
 765          */
 766         if (imgp->firstpage != NULL)
 767                 exec_unmap_first_page(imgp);
 768
 769         if (imgp->vp != NULL) {
 770                 NDFREE(ndp, NDF_ONLY_PNBUF);
 771                 vput(imgp->vp);
 772         }
 773
 774         if (imgp->object != NULL)
 775                 vm_object_deallocate(imgp->object);
 776
 777         if (error == 0) {
 778                 /*
 779                  * Stop the process here if its stop event mask has
 780                  * the S_EXEC bit set.
 781                  */
 782                 STOPEVENT(p, S_EXEC, 0);
 783                 goto done2;
 784         }
 785
 786 exec_fail:
 787         /* we're done here, clear P_INEXEC */
 788         PROC_LOCK(p);
 789         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 790         PROC_UNLOCK(p);
 791
 792 done2:
 793 #ifdef MAC
 794         mac_execve_exit(imgp);
 795         if (interplabel != NULL)
 796                 mac_vnode_label_free(interplabel);
 797 #endif
 798         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 799         exec_free_args(args);
 800
 801         if (error && imgp->vmspace_destroyed) {
 802                 /* sorry, no more process anymore. exit gracefully */
 803                 exit1(td, W_EXITCODE(0, SIGABRT));
 804                 /* NOT REACHED */
 805         }
 806         return (error);
 807 }
 808
 809 int
 810 exec_map_first_page(imgp)
 811         struct image_params *imgp;
 812 {
 813         int rv, i;
 814         int initial_pagein;
 815         vm_page_t ma[VM_INITIAL_PAGEIN];
 816         vm_object_t object;
 817
 818         if (imgp->firstpage != NULL)
 819                 exec_unmap_first_page(imgp);
 820
 821         object = imgp->vp->v_object;
 822         if (object == NULL)
 823                 return (EACCES);
 824         VM_OBJECT_LOCK(object);
 825         ma[0] = vm_page_grab(object, 0, VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_RETRY);
 826         if ((ma[0]->valid & VM_PAGE_BITS_ALL) != VM_PAGE_BITS_ALL) {
 827                 initial_pagein = VM_INITIAL_PAGEIN;
 828                 if (initial_pagein > object->size)
 829                         initial_pagein = object->size;
 830                 for (i = 1; i < initial_pagein; i++) {
 831                         if ((ma[i] = vm_page_lookup(object, i)) != NULL) {
 832                                 if (ma[i]->valid)
 833                                         break;
 834                                 if ((ma[i]->oflags & VPO_BUSY) || ma[i]->busy)
 835                                         break;
 836                                 vm_page_busy(ma[i]);
 837                         } else {
 838                                 ma[i] = vm_page_alloc(object, i,
 839                                     VM_ALLOC_NORMAL);
 840                                 if (ma[i] == NULL)
 841                                         break;
 842                         }
 843                 }
 844                 initial_pagein = i;
 845                 rv = vm_pager_get_pages(object, ma, initial_pagein, 0);
 846                 ma[0] = vm_page_lookup(object, 0);
 847                 if ((rv != VM_PAGER_OK) || (ma[0] == NULL) ||
 848                     (ma[0]->valid == 0)) {
 849                         if (ma[0]) {
 850                                 vm_page_lock_queues();
 851                                 vm_page_free(ma[0]);
 852                                 vm_page_unlock_queues();
 853                         }
 854                         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 855                         return (EIO);
 856                 }
 857         }
 858         vm_page_lock_queues();
 859         vm_page_hold(ma[0]);
 860         vm_page_unlock_queues();
 861         vm_page_wakeup(ma[0]);
 862         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 863
 864         imgp->firstpage = sf_buf_alloc(ma[0], 0);
 865         imgp->image_header = (char *)sf_buf_kva(imgp->firstpage);
 866
 867         return (0);
 868 }
 869
 870 void
 871 exec_unmap_first_page(imgp)
 872         struct image_params *imgp;
 873 {
 874         vm_page_t m;
 875
 876         if (imgp->firstpage != NULL) {
 877                 m = sf_buf_page(imgp->firstpage);
 878                 sf_buf_free(imgp->firstpage);
 879                 imgp->firstpage = NULL;
 880                 vm_page_lock_queues();
 881                 vm_page_unhold(m);
 882                 vm_page_unlock_queues();
 883         }
 884 }
 885
 886 /*
 887  * Destroy old address space, and allocate a new stack
 888  *      The new stack is only SGROWSIZ large because it is grown
 889  *      automatically in trap.c.
 890  */
 891 int
 892 exec_new_vmspace(imgp, sv)
 893         struct image_params *imgp;
 894         struct sysentvec *sv;
 895 {
 896         int error;
 897         struct proc *p = imgp->proc;
 898         struct vmspace *vmspace = p->p_vmspace;
 899         vm_offset_t stack_addr;
 900         vm_map_t map;
 901
 902         imgp->vmspace_destroyed = 1;
 903         imgp->sysent = sv;
 904
 905         /* Called with Giant held, do not depend on it! */
 906         EVENTHANDLER_INVOKE(process_exec, p, imgp);
 907
 908         /*
 909          * Here is as good a place as any to do any resource limit cleanups.
 910          * This is needed if a 64 bit binary exec's a 32 bit binary - the
 911          * data size limit may need to be changed to a value that makes
 912          * sense for the 32 bit binary.
 913          */
 914         if (sv->sv_fixlimits != NULL)
 915                 sv->sv_fixlimits(p);
 916
 917         /*
 918          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
 919          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
 920          * not disrupted
 921          */
 922         map = &vmspace->vm_map;
 923         if (vmspace->vm_refcnt == 1 && vm_map_min(map) == sv->sv_minuser &&
 924             vm_map_max(map) == sv->sv_maxuser) {
 925                 shmexit(vmspace);
 926                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace));
 927                 vm_map_remove(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map));
 928         } else {
 929                 vmspace_exec(p, sv->sv_minuser, sv->sv_maxuser);
 930                 vmspace = p->p_vmspace;
 931                 map = &vmspace->vm_map;
 932         }
 933
 934         /* Allocate a new stack */
 935         stack_addr = sv->sv_usrstack - maxssiz;
 936         error = vm_map_stack(map, stack_addr, (vm_size_t)maxssiz,
 937             sv->sv_stackprot, VM_PROT_ALL, MAP_STACK_GROWS_DOWN);
 938         if (error)
 939                 return (error);
 940
 941 #ifdef __ia64__
 942         /* Allocate a new register stack */
 943         stack_addr = IA64_BACKINGSTORE;
 944         error = vm_map_stack(map, stack_addr, (vm_size_t)maxssiz,
 945             sv->sv_stackprot, VM_PROT_ALL, MAP_STACK_GROWS_UP);
 946         if (error)
 947                 return (error);
 948 #endif
 949
 950         /* vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts in the
 951          * VM_STACK case, but they are still used to monitor the size of the
 952          * process stack so we can check the stack rlimit.
 953          */
 954         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
 955         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)sv->sv_usrstack - maxssiz;
 956
 957         return (0);
 958 }
 959
 960 /*
 961  * Copy out argument and environment strings from the old process
 962  *      address space into the temporary string buffer.
 963  */
 964 int
 965 exec_copyin_args(struct image_args *args, char *fname,
 966     enum uio_seg segflg, char **argv, char **envv)
 967 {
 968         char *argp, *envp;
 969         int error;
 970         size_t length;
 971
 972         error = 0;
 973
 974         bzero(args, sizeof(*args));
 975         if (argv == NULL)
 976                 return (EFAULT);
 977         /*
 978          * Allocate temporary demand zeroed space for argument and
 979          *      environment strings:
 980          *
 981          * o ARG_MAX for argument and environment;
 982          * o MAXSHELLCMDLEN for the name of interpreters.
 983          */
 984         args->buf = (char *) kmem_alloc_wait(exec_map,
 985             PATH_MAX + ARG_MAX + MAXSHELLCMDLEN);
 986         if (args->buf == NULL)
 987                 return (ENOMEM);
 988         args->begin_argv = args->buf;
 989         args->endp = args->begin_argv;
 990         args->stringspace = ARG_MAX;
 991
 992         args->fname = args->buf + ARG_MAX;
 993
 994         /*
 995          * Copy the file name.
 996          */
 997         error = (segflg == UIO_SYSSPACE) ?
 998             copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length) :
 999             copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
1000         if (error != 0)
1001                 goto err_exit;
1002
1003         /*
1004          * extract arguments first
1005          */
1006         while ((argp = (caddr_t) (intptr_t) fuword(argv++))) {
1007                 if (argp == (caddr_t) -1) {
1008                         error = EFAULT;
1009                         goto err_exit;
1010                 }
1011                 if ((error = copyinstr(argp, args->endp,
1012                     args->stringspace, &length))) {
1013                         if (error == ENAMETOOLONG)
1014                                 error = E2BIG;
1015                         goto err_exit;
1016                 }
1017                 args->stringspace -= length;
1018                 args->endp += length;
1019                 args->argc++;
1020         }
1021
1022         args->begin_envv = args->endp;
1023
1024         /*
1025          * extract environment strings
1026          */
1027         if (envv) {
1028                 while ((envp = (caddr_t)(intptr_t)fuword(envv++))) {
1029                         if (envp == (caddr_t)-1) {
1030                                 error = EFAULT;
1031                                 goto err_exit;
1032                         }
1033                         if ((error = copyinstr(envp, args->endp,
1034                             args->stringspace, &length))) {
1035                                 if (error == ENAMETOOLONG)
1036                                         error = E2BIG;
1037                                 goto err_exit;
1038                         }
1039                         args->stringspace -= length;
1040                         args->endp += length;
1041                         args->envc++;
1042                 }
1043         }
1044
1045         return (0);
1046
1047 err_exit:
1048         exec_free_args(args);
1049         return (error);
1050 }
1051
1052 static void
1053 exec_free_args(struct image_args *args)
1054 {
1055
1056         if (args->buf) {
1057                 kmem_free_wakeup(exec_map, (vm_offset_t)args->buf,
1058                     PATH_MAX + ARG_MAX + MAXSHELLCMDLEN);
1059                 args->buf = NULL;
1060         }
1061 }
1062
1063 /*
1064  * Copy strings out to the new process address space, constructing
1065  *      new arg and env vector tables. Return a pointer to the base
1066  *      so that it can be used as the initial stack pointer.
1067  */
1068 register_t *
1069 exec_copyout_strings(imgp)
1070         struct image_params *imgp;
1071 {
1072         int argc, envc;
1073         char **vectp;
1074         char *stringp, *destp;
1075         register_t *stack_base;
1076         struct ps_strings *arginfo;
1077         struct proc *p;
1078         int szsigcode;
1079
1080         /*
1081          * Calculate string base and vector table pointers.
1082          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
1083          */
1084         p = imgp->proc;
1085         szsigcode = 0;
1086         arginfo = (struct ps_strings *)p->p_sysent->sv_psstrings;
1087         if (p->p_sysent->sv_szsigcode != NULL)
1088                 szsigcode = *(p->p_sysent->sv_szsigcode);
1089         destp = (caddr_t)arginfo - szsigcode - SPARE_USRSPACE -
1090             roundup((ARG_MAX - imgp->args->stringspace), sizeof(char *));
1091
1092         /*
1093          * install sigcode
1094          */
1095         if (szsigcode)
1096                 copyout(p->p_sysent->sv_sigcode, ((caddr_t)arginfo -
1097                     szsigcode), szsigcode);
1098
1099         /*
1100          * If we have a valid auxargs ptr, prepare some room
1101          * on the stack.
1102          */
1103         if (imgp->auxargs) {
1104                 /*
1105                  * 'AT_COUNT*2' is size for the ELF Auxargs data. This is for
1106                  * lower compatibility.
1107                  */
1108                 imgp->auxarg_size = (imgp->auxarg_size) ? imgp->auxarg_size :
1109                     (AT_COUNT * 2);
1110                 /*
1111                  * The '+ 2' is for the null pointers at the end of each of
1112                  * the arg and env vector sets,and imgp->auxarg_size is room
1113                  * for argument of Runtime loader.
1114                  */
1115                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
1116                     imgp->args->envc + 2 + imgp->auxarg_size) *
1117                     sizeof(char *));
1118
1119         } else {
1120                 /*
1121                  * The '+ 2' is for the null pointers at the end of each of
1122                  * the arg and env vector sets
1123                  */
1124                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc + imgp->args->envc + 2) *
1125                     sizeof(char *));
1126         }
1127
1128         /*
1129          * vectp also becomes our initial stack base
1130          */
1131         stack_base = (register_t *)vectp;
1132
1133         stringp = imgp->args->begin_argv;
1134         argc = imgp->args->argc;
1135         envc = imgp->args->envc;
1136
1137         /*
1138          * Copy out strings - arguments and environment.
1139          */
1140         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->stringspace);
1141
1142         /*
1143          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
1144          */
1145         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
1146         suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
1147
1148         /*
1149          * Fill in argument portion of vector table.
1150          */
1151         for (; argc > 0; --argc) {
1152                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
1153                 while (*stringp++ != 0)
1154                         destp++;
1155                 destp++;
1156         }
1157
1158         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
1159         suword(vectp++, 0);
1160
1161         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
1162         suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
1163
1164         /*
1165          * Fill in environment portion of vector table.
1166          */
1167         for (; envc > 0; --envc) {
1168                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
1169                 while (*stringp++ != 0)
1170                         destp++;
1171                 destp++;
1172         }
1173
1174         /* end of vector table is a null pointer */
1175         suword(vectp, 0);
1176
1177         return (stack_base);
1178 }
1179
1180 /*
1181  * Check permissions of file to execute.
1182  *      Called with imgp->vp locked.
1183  *      Return 0 for success or error code on failure.
1184  */
1185 int
1186 exec_check_permissions(imgp)
1187         struct image_params *imgp;
1188 {
1189         struct vnode *vp = imgp->vp;
1190         struct vattr *attr = imgp->attr;
1191         struct thread *td;
1192         int error;
1193
1194         td = curthread;                 /* XXXKSE */
1195
1196         /* Get file attributes */
1197         error = VOP_GETATTR(vp, attr, td->td_ucred, td);
1198         if (error)
1199                 return (error);
1200
1201 #ifdef MAC
1202         error = mac_check_vnode_exec(td->td_ucred, imgp->vp, imgp);
1203         if (error)
1204                 return (error);
1205 #endif
1206
1207         /*
1208          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that this
1209          *      file resides on.
1210          * 2) Insure that at least one execute bit is on - otherwise root
1211          *      will always succeed, and we don't want to happen unless the
1212          *      file really is executable.
1213          * 3) Insure that the file is a regular file.
1214          */
1215         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
1216             ((attr->va_mode & 0111) == 0) ||
1217             (attr->va_type != VREG))
1218                 return (EACCES);
1219
1220         /*
1221          * Zero length files can't be exec'd
1222          */
1223         if (attr->va_size == 0)
1224                 return (ENOEXEC);
1225
1226         /*
1227          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
1228          */
1229         error = VOP_ACCESS(vp, VEXEC, td->td_ucred, td);
1230         if (error)
1231                 return (error);
1232
1233         /*
1234          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
1235          * if there are any.
1236          */
1237         if (vp->v_writecount)
1238                 return (ETXTBSY);
1239
1240         /*
1241          * Call filesystem specific open routine (which does nothing in the
1242          * general case).
1243          */
1244         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, td->td_ucred, td, -1);
1245         return (error);
1246 }
1247
1248 /*
1249  * Exec handler registration
1250  */
1251 int
1252 exec_register(execsw_arg)
1253         const struct execsw *execsw_arg;
1254 {
1255         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1256         int count = 2;  /* New slot and trailing NULL */
1257
1258         if (execsw)
1259                 for (es = execsw; *es; es++)
1260                         count++;
1261         newexecsw = malloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1262         if (newexecsw == NULL)
1263                 return (ENOMEM);
1264         xs = newexecsw;
1265         if (execsw)
1266                 for (es = execsw; *es; es++)
1267                         *xs++ = *es;
1268         *xs++ = execsw_arg;
1269         *xs = NULL;
1270         if (execsw)
1271                 free(execsw, M_TEMP);
1272         execsw = newexecsw;
1273         return (0);
1274 }
1275
1276 int
1277 exec_unregister(execsw_arg)
1278         const struct execsw *execsw_arg;
1279 {
1280         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1281         int count = 1;
1282
1283         if (execsw == NULL)
1284                 panic("unregister with no handlers left?\n");
1285
1286         for (es = execsw; *es; es++) {
1287                 if (*es == execsw_arg)
1288                         break;
1289         }
1290         if (*es == NULL)
1291                 return (ENOENT);
1292         for (es = execsw; *es; es++)
1293                 if (*es != execsw_arg)
1294                         count++;
1295         newexecsw = malloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1296         if (newexecsw == NULL)
1297                 return (ENOMEM);
1298         xs = newexecsw;
1299         for (es = execsw; *es; es++)
1300                 if (*es != execsw_arg)
1301                         *xs++ = *es;
1302         *xs = NULL;
1303         if (execsw)
1304                 free(execsw, M_TEMP);
1305         execsw = newexecsw;
1306         return (0);
1307 }