]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/kern_exec.c
Correct the name of the second parameter of biowait to wmesg
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / kern / kern_exec.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
3  *
4  * Copyright (c) 1993, David Greenman
5  * All rights reserved.
6  *
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
15  *
16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
26  * SUCH DAMAGE.
27  */
28
29 #include <sys/cdefs.h>
30 __FBSDID("$FreeBSD$");
31
32 #include "opt_capsicum.h"
33 #include "opt_hwpmc_hooks.h"
34 #include "opt_ktrace.h"
35 #include "opt_vm.h"
36
37 #include <sys/param.h>
38 #include <sys/systm.h>
39 #include <sys/acct.h>
40 #include <sys/asan.h>
41 #include <sys/capsicum.h>
42 #include <sys/eventhandler.h>
43 #include <sys/exec.h>
44 #include <sys/fcntl.h>
45 #include <sys/filedesc.h>
46 #include <sys/imgact.h>
47 #include <sys/imgact_elf.h>
48 #include <sys/kernel.h>
49 #include <sys/lock.h>
50 #include <sys/malloc.h>
51 #include <sys/mman.h>
52 #include <sys/mount.h>
53 #include <sys/mutex.h>
54 #include <sys/namei.h>
55 #include <sys/priv.h>
56 #include <sys/proc.h>
57 #include <sys/ptrace.h>
58 #include <sys/resourcevar.h>
59 #include <sys/rwlock.h>
60 #include <sys/sched.h>
61 #include <sys/sdt.h>
62 #include <sys/sf_buf.h>
63 #include <sys/shm.h>
64 #include <sys/signalvar.h>
65 #include <sys/smp.h>
66 #include <sys/stat.h>
67 #include <sys/syscallsubr.h>
68 #include <sys/sysctl.h>
69 #include <sys/sysent.h>
70 #include <sys/sysproto.h>
71 #include <sys/timers.h>
72 #include <sys/umtx.h>
73 #include <sys/vnode.h>
74 #include <sys/wait.h>
75 #ifdef KTRACE
76 #include <sys/ktrace.h>
77 #endif
78
79 #include <vm/vm.h>
80 #include <vm/vm_param.h>
81 #include <vm/pmap.h>
82 #include <vm/vm_page.h>
83 #include <vm/vm_map.h>
84 #include <vm/vm_kern.h>
85 #include <vm/vm_extern.h>
86 #include <vm/vm_object.h>
87 #include <vm/vm_pager.h>
88
89 #ifdef  HWPMC_HOOKS
90 #include <sys/pmckern.h>
91 #endif
92
93 #include <machine/reg.h>
94
95 #include <security/audit/audit.h>
96 #include <security/mac/mac_framework.h>
97
98 #ifdef KDTRACE_HOOKS
99 #include <sys/dtrace_bsd.h>
100 dtrace_execexit_func_t  dtrace_fasttrap_exec;
101 #endif
102
103 SDT_PROVIDER_DECLARE(proc);
104 SDT_PROBE_DEFINE1(proc, , , exec, "char *");
105 SDT_PROBE_DEFINE1(proc, , , exec__failure, "int");
106 SDT_PROBE_DEFINE1(proc, , , exec__success, "char *");
107
108 MALLOC_DEFINE(M_PARGS, "proc-args", "Process arguments");
109
110 int coredump_pack_fileinfo = 1;
111 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, coredump_pack_fileinfo, CTLFLAG_RWTUN,
112     &coredump_pack_fileinfo, 0,
113     "Enable file path packing in 'procstat -f' coredump notes");
114
115 int coredump_pack_vmmapinfo = 1;
116 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, coredump_pack_vmmapinfo, CTLFLAG_RWTUN,
117     &coredump_pack_vmmapinfo, 0,
118     "Enable file path packing in 'procstat -v' coredump notes");
119
120 static int sysctl_kern_ps_strings(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
121 static int sysctl_kern_usrstack(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
122 static int sysctl_kern_stackprot(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
123 static int do_execve(struct thread *td, struct image_args *args,
124     struct mac *mac_p, struct vmspace *oldvmspace);
125
126 /* XXX This should be vm_size_t. */
127 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_PS_STRINGS, ps_strings, CTLTYPE_ULONG|CTLFLAG_RD|
128     CTLFLAG_CAPRD|CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0, sysctl_kern_ps_strings, "LU",
129     "Location of process' ps_strings structure");
130
131 /* XXX This should be vm_size_t. */
132 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_USRSTACK, usrstack, CTLTYPE_ULONG|CTLFLAG_RD|
133     CTLFLAG_CAPRD|CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0, sysctl_kern_usrstack, "LU",
134     "Top of process stack");
135
136 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, stackprot, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE,
137     NULL, 0, sysctl_kern_stackprot, "I",
138     "Stack memory permissions");
139
140 u_long ps_arg_cache_limit = PAGE_SIZE / 16;
141 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, ps_arg_cache_limit, CTLFLAG_RW, 
142     &ps_arg_cache_limit, 0,
143     "Process' command line characters cache limit");
144
145 static int disallow_high_osrel;
146 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, disallow_high_osrel, CTLFLAG_RW,
147     &disallow_high_osrel, 0,
148     "Disallow execution of binaries built for higher version of the world");
149
150 static int map_at_zero = 0;
151 SYSCTL_INT(_security_bsd, OID_AUTO, map_at_zero, CTLFLAG_RWTUN, &map_at_zero, 0,
152     "Permit processes to map an object at virtual address 0.");
153
154 int core_dump_can_intr = 1;
155 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, core_dump_can_intr, CTLFLAG_RWTUN,
156     &core_dump_can_intr, 0,
157     "Core dumping interruptible with SIGKILL");
158
159 static int
160 sysctl_kern_ps_strings(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
161 {
162         struct proc *p;
163         int error;
164
165         p = curproc;
166 #ifdef SCTL_MASK32
167         if (req->flags & SCTL_MASK32) {
168                 unsigned int val;
169                 val = (unsigned int)p->p_sysent->sv_psstrings;
170                 error = SYSCTL_OUT(req, &val, sizeof(val));
171         } else
172 #endif
173                 error = SYSCTL_OUT(req, &p->p_sysent->sv_psstrings,
174                    sizeof(p->p_sysent->sv_psstrings));
175         return error;
176 }
177
178 static int
179 sysctl_kern_usrstack(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
180 {
181         struct proc *p;
182         int error;
183
184         p = curproc;
185 #ifdef SCTL_MASK32
186         if (req->flags & SCTL_MASK32) {
187                 unsigned int val;
188                 val = (unsigned int)p->p_sysent->sv_usrstack;
189                 error = SYSCTL_OUT(req, &val, sizeof(val));
190         } else
191 #endif
192                 error = SYSCTL_OUT(req, &p->p_sysent->sv_usrstack,
193                     sizeof(p->p_sysent->sv_usrstack));
194         return error;
195 }
196
197 static int
198 sysctl_kern_stackprot(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
199 {
200         struct proc *p;
201
202         p = curproc;
203         return (SYSCTL_OUT(req, &p->p_sysent->sv_stackprot,
204             sizeof(p->p_sysent->sv_stackprot)));
205 }
206
207 /*
208  * Each of the items is a pointer to a `const struct execsw', hence the
209  * double pointer here.
210  */
211 static const struct execsw **execsw;
212
213 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
214 struct execve_args {
215         char    *fname;
216         char    **argv;
217         char    **envv;
218 };
219 #endif
220
221 int
222 sys_execve(struct thread *td, struct execve_args *uap)
223 {
224         struct image_args args;
225         struct vmspace *oldvmspace;
226         int error;
227
228         error = pre_execve(td, &oldvmspace);
229         if (error != 0)
230                 return (error);
231         error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, UIO_USERSPACE,
232             uap->argv, uap->envv);
233         if (error == 0)
234                 error = kern_execve(td, &args, NULL, oldvmspace);
235         post_execve(td, error, oldvmspace);
236         AUDIT_SYSCALL_EXIT(error == EJUSTRETURN ? 0 : error, td);
237         return (error);
238 }
239
240 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
241 struct fexecve_args {
242         int     fd;
243         char    **argv;
244         char    **envv;
245 };
246 #endif
247 int
248 sys_fexecve(struct thread *td, struct fexecve_args *uap)
249 {
250         struct image_args args;
251         struct vmspace *oldvmspace;
252         int error;
253
254         error = pre_execve(td, &oldvmspace);
255         if (error != 0)
256                 return (error);
257         error = exec_copyin_args(&args, NULL, UIO_SYSSPACE,
258             uap->argv, uap->envv);
259         if (error == 0) {
260                 args.fd = uap->fd;
261                 error = kern_execve(td, &args, NULL, oldvmspace);
262         }
263         post_execve(td, error, oldvmspace);
264         AUDIT_SYSCALL_EXIT(error == EJUSTRETURN ? 0 : error, td);
265         return (error);
266 }
267
268 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
269 struct __mac_execve_args {
270         char    *fname;
271         char    **argv;
272         char    **envv;
273         struct mac      *mac_p;
274 };
275 #endif
276
277 int
278 sys___mac_execve(struct thread *td, struct __mac_execve_args *uap)
279 {
280 #ifdef MAC
281         struct image_args args;
282         struct vmspace *oldvmspace;
283         int error;
284
285         error = pre_execve(td, &oldvmspace);
286         if (error != 0)
287                 return (error);
288         error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, UIO_USERSPACE,
289             uap->argv, uap->envv);
290         if (error == 0)
291                 error = kern_execve(td, &args, uap->mac_p, oldvmspace);
292         post_execve(td, error, oldvmspace);
293         AUDIT_SYSCALL_EXIT(error == EJUSTRETURN ? 0 : error, td);
294         return (error);
295 #else
296         return (ENOSYS);
297 #endif
298 }
299
300 int
301 pre_execve(struct thread *td, struct vmspace **oldvmspace)
302 {
303         struct proc *p;
304         int error;
305
306         KASSERT(td == curthread, ("non-current thread %p", td));
307         error = 0;
308         p = td->td_proc;
309         if ((p->p_flag & P_HADTHREADS) != 0) {
310                 PROC_LOCK(p);
311                 if (thread_single(p, SINGLE_BOUNDARY) != 0)
312                         error = ERESTART;
313                 PROC_UNLOCK(p);
314         }
315         KASSERT(error != 0 || (td->td_pflags & TDP_EXECVMSPC) == 0,
316             ("nested execve"));
317         *oldvmspace = p->p_vmspace;
318         return (error);
319 }
320
321 void
322 post_execve(struct thread *td, int error, struct vmspace *oldvmspace)
323 {
324         struct proc *p;
325
326         KASSERT(td == curthread, ("non-current thread %p", td));
327         p = td->td_proc;
328         if ((p->p_flag & P_HADTHREADS) != 0) {
329                 PROC_LOCK(p);
330                 /*
331                  * If success, we upgrade to SINGLE_EXIT state to
332                  * force other threads to suicide.
333                  */
334                 if (error == EJUSTRETURN)
335                         thread_single(p, SINGLE_EXIT);
336                 else
337                         thread_single_end(p, SINGLE_BOUNDARY);
338                 PROC_UNLOCK(p);
339         }
340         exec_cleanup(td, oldvmspace);
341 }
342
343 /*
344  * kern_execve() has the astonishing property of not always returning to
345  * the caller.  If sufficiently bad things happen during the call to
346  * do_execve(), it can end up calling exit1(); as a result, callers must
347  * avoid doing anything which they might need to undo (e.g., allocating
348  * memory).
349  */
350 int
351 kern_execve(struct thread *td, struct image_args *args, struct mac *mac_p,
352     struct vmspace *oldvmspace)
353 {
354
355         AUDIT_ARG_ARGV(args->begin_argv, args->argc,
356             exec_args_get_begin_envv(args) - args->begin_argv);
357         AUDIT_ARG_ENVV(exec_args_get_begin_envv(args), args->envc,
358             args->endp - exec_args_get_begin_envv(args));
359         return (do_execve(td, args, mac_p, oldvmspace));
360 }
361
362 static void
363 execve_nosetid(struct image_params *imgp)
364 {
365         imgp->credential_setid = false;
366         if (imgp->newcred != NULL) {
367                 crfree(imgp->newcred);
368                 imgp->newcred = NULL;
369         }
370 }
371
372 /*
373  * In-kernel implementation of execve().  All arguments are assumed to be
374  * userspace pointers from the passed thread.
375  */
376 static int
377 do_execve(struct thread *td, struct image_args *args, struct mac *mac_p,
378     struct vmspace *oldvmspace)
379 {
380         struct proc *p = td->td_proc;
381         struct nameidata nd;
382         struct ucred *oldcred;
383         struct uidinfo *euip = NULL;
384         uintptr_t stack_base;
385         struct image_params image_params, *imgp;
386         struct vattr attr;
387         int (*img_first)(struct image_params *);
388         struct pargs *oldargs = NULL, *newargs = NULL;
389         struct sigacts *oldsigacts = NULL, *newsigacts = NULL;
390 #ifdef KTRACE
391         struct ktr_io_params *kiop;
392 #endif
393         struct vnode *oldtextvp, *newtextvp;
394         struct vnode *oldtextdvp, *newtextdvp;
395         char *oldbinname, *newbinname;
396         bool credential_changing;
397 #ifdef MAC
398         struct label *interpvplabel = NULL;
399         bool will_transition;
400 #endif
401 #ifdef HWPMC_HOOKS
402         struct pmckern_procexec pe;
403 #endif
404         int error, i, orig_osrel;
405         uint32_t orig_fctl0;
406         size_t freepath_size;
407         static const char fexecv_proc_title[] = "(fexecv)";
408
409         imgp = &image_params;
410         oldtextvp = oldtextdvp = NULL;
411         newtextvp = newtextdvp = NULL;
412         newbinname = oldbinname = NULL;
413 #ifdef KTRACE
414         kiop = NULL;
415 #endif
416
417         /*
418          * Lock the process and set the P_INEXEC flag to indicate that
419          * it should be left alone until we're done here.  This is
420          * necessary to avoid race conditions - e.g. in ptrace() -
421          * that might allow a local user to illicitly obtain elevated
422          * privileges.
423          */
424         PROC_LOCK(p);
425         KASSERT((p->p_flag & P_INEXEC) == 0,
426             ("%s(): process already has P_INEXEC flag", __func__));
427         p->p_flag |= P_INEXEC;
428         PROC_UNLOCK(p);
429
430         /*
431          * Initialize part of the common data
432          */
433         bzero(imgp, sizeof(*imgp));
434         imgp->proc = p;
435         imgp->attr = &attr;
436         imgp->args = args;
437         oldcred = p->p_ucred;
438         orig_osrel = p->p_osrel;
439         orig_fctl0 = p->p_fctl0;
440
441 #ifdef MAC
442         error = mac_execve_enter(imgp, mac_p);
443         if (error)
444                 goto exec_fail;
445 #endif
446
447         SDT_PROBE1(proc, , , exec, args->fname);
448
449 interpret:
450         if (args->fname != NULL) {
451 #ifdef CAPABILITY_MODE
452                 /*
453                  * While capability mode can't reach this point via direct
454                  * path arguments to execve(), we also don't allow
455                  * interpreters to be used in capability mode (for now).
456                  * Catch indirect lookups and return a permissions error.
457                  */
458                 if (IN_CAPABILITY_MODE(td)) {
459                         error = ECAPMODE;
460                         goto exec_fail;
461                 }
462 #endif
463
464                 /*
465                  * Translate the file name. namei() returns a vnode
466                  * pointer in ni_vp among other things.
467                  */
468                 NDINIT(&nd, LOOKUP, ISOPEN | LOCKLEAF | LOCKSHARED | FOLLOW |
469                     SAVENAME | AUDITVNODE1 | WANTPARENT, UIO_SYSSPACE,
470                     args->fname, td);
471
472                 error = namei(&nd);
473                 if (error)
474                         goto exec_fail;
475
476                 newtextvp = nd.ni_vp;
477                 newtextdvp = nd.ni_dvp;
478                 nd.ni_dvp = NULL;
479                 newbinname = malloc(nd.ni_cnd.cn_namelen + 1, M_PARGS,
480                     M_WAITOK);
481                 memcpy(newbinname, nd.ni_cnd.cn_nameptr, nd.ni_cnd.cn_namelen);
482                 newbinname[nd.ni_cnd.cn_namelen] = '\0';
483                 imgp->vp = newtextvp;
484
485                 /*
486                  * Do the best to calculate the full path to the image file.
487                  */
488                 if (args->fname[0] == '/') {
489                         imgp->execpath = args->fname;
490                 } else {
491                         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
492                         freepath_size = MAXPATHLEN;
493                         if (vn_fullpath_hardlink(newtextvp, newtextdvp,
494                             newbinname, nd.ni_cnd.cn_namelen, &imgp->execpath,
495                             &imgp->freepath, &freepath_size) != 0)
496                                 imgp->execpath = args->fname;
497                         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
498                 }
499         } else {
500                 AUDIT_ARG_FD(args->fd);
501
502                 /*
503                  * If the descriptors was not opened with O_PATH, then
504                  * we require that it was opened with O_EXEC or
505                  * O_RDONLY.  In either case, exec_check_permissions()
506                  * below checks _current_ file access mode regardless
507                  * of the permissions additionally checked at the
508                  * open(2).
509                  */
510                 error = fgetvp_exec(td, args->fd, &cap_fexecve_rights,
511                     &newtextvp);
512                 if (error != 0)
513                         goto exec_fail;
514
515                 if (vn_fullpath(newtextvp, &imgp->execpath,
516                     &imgp->freepath) != 0)
517                         imgp->execpath = args->fname;
518                 vn_lock(newtextvp, LK_SHARED | LK_RETRY);
519                 AUDIT_ARG_VNODE1(newtextvp);
520                 imgp->vp = newtextvp;
521         }
522
523         /*
524          * Check file permissions.  Also 'opens' file and sets its vnode to
525          * text mode.
526          */
527         error = exec_check_permissions(imgp);
528         if (error)
529                 goto exec_fail_dealloc;
530
531         imgp->object = imgp->vp->v_object;
532         if (imgp->object != NULL)
533                 vm_object_reference(imgp->object);
534
535         error = exec_map_first_page(imgp);
536         if (error)
537                 goto exec_fail_dealloc;
538
539         imgp->proc->p_osrel = 0;
540         imgp->proc->p_fctl0 = 0;
541
542         /*
543          * Implement image setuid/setgid.
544          *
545          * Determine new credentials before attempting image activators
546          * so that it can be used by process_exec handlers to determine
547          * credential/setid changes.
548          *
549          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
550          * the process is being traced.
551          *
552          * We disable setuid/setgid/etc in capability mode on the basis
553          * that most setugid applications are not written with that
554          * environment in mind, and will therefore almost certainly operate
555          * incorrectly. In principle there's no reason that setugid
556          * applications might not be useful in capability mode, so we may want
557          * to reconsider this conservative design choice in the future.
558          *
559          * XXXMAC: For the time being, use NOSUID to also prohibit
560          * transitions on the file system.
561          */
562         credential_changing = false;
563         credential_changing |= (attr.va_mode & S_ISUID) &&
564             oldcred->cr_uid != attr.va_uid;
565         credential_changing |= (attr.va_mode & S_ISGID) &&
566             oldcred->cr_gid != attr.va_gid;
567 #ifdef MAC
568         will_transition = mac_vnode_execve_will_transition(oldcred, imgp->vp,
569             interpvplabel, imgp) != 0;
570         credential_changing |= will_transition;
571 #endif
572
573         /* Don't inherit PROC_PDEATHSIG_CTL value if setuid/setgid. */
574         if (credential_changing)
575                 imgp->proc->p_pdeathsig = 0;
576
577         if (credential_changing &&
578 #ifdef CAPABILITY_MODE
579             ((oldcred->cr_flags & CRED_FLAG_CAPMODE) == 0) &&
580 #endif
581             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
582             (p->p_flag & P_TRACED) == 0) {
583                 imgp->credential_setid = true;
584                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
585                 imgp->newcred = crdup(oldcred);
586                 if (attr.va_mode & S_ISUID) {
587                         euip = uifind(attr.va_uid);
588                         change_euid(imgp->newcred, euip);
589                 }
590                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
591                 if (attr.va_mode & S_ISGID)
592                         change_egid(imgp->newcred, attr.va_gid);
593                 /*
594                  * Implement correct POSIX saved-id behavior.
595                  *
596                  * XXXMAC: Note that the current logic will save the
597                  * uid and gid if a MAC domain transition occurs, even
598                  * though maybe it shouldn't.
599                  */
600                 change_svuid(imgp->newcred, imgp->newcred->cr_uid);
601                 change_svgid(imgp->newcred, imgp->newcred->cr_gid);
602         } else {
603                 /*
604                  * Implement correct POSIX saved-id behavior.
605                  *
606                  * XXX: It's not clear that the existing behavior is
607                  * POSIX-compliant.  A number of sources indicate that the
608                  * saved uid/gid should only be updated if the new ruid is
609                  * not equal to the old ruid, or the new euid is not equal
610                  * to the old euid and the new euid is not equal to the old
611                  * ruid.  The FreeBSD code always updates the saved uid/gid.
612                  * Also, this code uses the new (replaced) euid and egid as
613                  * the source, which may or may not be the right ones to use.
614                  */
615                 if (oldcred->cr_svuid != oldcred->cr_uid ||
616                     oldcred->cr_svgid != oldcred->cr_gid) {
617                         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
618                         imgp->newcred = crdup(oldcred);
619                         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
620                         change_svuid(imgp->newcred, imgp->newcred->cr_uid);
621                         change_svgid(imgp->newcred, imgp->newcred->cr_gid);
622                 }
623         }
624         /* The new credentials are installed into the process later. */
625
626         /*
627          *      If the current process has a special image activator it
628          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell
629          *      scripts differently.
630          */
631         error = -1;
632         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
633                 error = img_first(imgp);
634
635         /*
636          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
637          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
638          *      and an error otherwise.
639          */
640         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
641                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
642                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
643                         continue;
644                 }
645                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
646         }
647
648         if (error) {
649                 if (error == -1)
650                         error = ENOEXEC;
651                 goto exec_fail_dealloc;
652         }
653
654         /*
655          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
656          * activate the interpreter.
657          */
658         if (imgp->interpreted) {
659                 exec_unmap_first_page(imgp);
660                 /*
661                  * The text reference needs to be removed for scripts.
662                  * There is a short period before we determine that
663                  * something is a script where text reference is active.
664                  * The vnode lock is held over this entire period
665                  * so nothing should illegitimately be blocked.
666                  */
667                 MPASS(imgp->textset);
668                 VOP_UNSET_TEXT_CHECKED(newtextvp);
669                 imgp->textset = false;
670                 /* free name buffer and old vnode */
671 #ifdef MAC
672                 mac_execve_interpreter_enter(newtextvp, &interpvplabel);
673 #endif
674                 if (imgp->opened) {
675                         VOP_CLOSE(newtextvp, FREAD, td->td_ucred, td);
676                         imgp->opened = false;
677                 }
678                 vput(newtextvp);
679                 imgp->vp = newtextvp = NULL;
680                 if (args->fname != NULL) {
681                         if (newtextdvp != NULL) {
682                                 vrele(newtextdvp);
683                                 newtextdvp = NULL;
684                         }
685                         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
686                         free(newbinname, M_PARGS);
687                         newbinname = NULL;
688                 }
689                 vm_object_deallocate(imgp->object);
690                 imgp->object = NULL;
691                 execve_nosetid(imgp);
692                 imgp->execpath = NULL;
693                 free(imgp->freepath, M_TEMP);
694                 imgp->freepath = NULL;
695                 /* set new name to that of the interpreter */
696                 args->fname = imgp->interpreter_name;
697                 goto interpret;
698         }
699
700         /*
701          * NB: We unlock the vnode here because it is believed that none
702          * of the sv_copyout_strings/sv_fixup operations require the vnode.
703          */
704         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
705
706         if (disallow_high_osrel &&
707             P_OSREL_MAJOR(p->p_osrel) > P_OSREL_MAJOR(__FreeBSD_version)) {
708                 error = ENOEXEC;
709                 uprintf("Osrel %d for image %s too high\n", p->p_osrel,
710                     imgp->execpath != NULL ? imgp->execpath : "<unresolved>");
711                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
712                 goto exec_fail_dealloc;
713         }
714
715         /* ABI enforces the use of Capsicum. Switch into capabilities mode. */
716         if (SV_PROC_FLAG(p, SV_CAPSICUM))
717                 sys_cap_enter(td, NULL);
718
719         /*
720          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base.
721          */
722         error = (*p->p_sysent->sv_copyout_strings)(imgp, &stack_base);
723         if (error != 0) {
724                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
725                 goto exec_fail_dealloc;
726         }
727
728         /*
729          * Stack setup.
730          */
731         error = (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
732         if (error != 0) {
733                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
734                 goto exec_fail_dealloc;
735         }
736
737         if (args->fdp != NULL) {
738                 /* Install a brand new file descriptor table. */
739                 fdinstall_remapped(td, args->fdp);
740                 args->fdp = NULL;
741         } else {
742                 /*
743                  * Keep on using the existing file descriptor table. For
744                  * security and other reasons, the file descriptor table
745                  * cannot be shared after an exec.
746                  */
747                 fdunshare(td);
748                 pdunshare(td);
749                 /* close files on exec */
750                 fdcloseexec(td);
751         }
752
753         /*
754          * Malloc things before we need locks.
755          */
756         i = exec_args_get_begin_envv(imgp->args) - imgp->args->begin_argv;
757         /* Cache arguments if they fit inside our allowance */
758         if (ps_arg_cache_limit >= i + sizeof(struct pargs)) {
759                 newargs = pargs_alloc(i);
760                 bcopy(imgp->args->begin_argv, newargs->ar_args, i);
761         }
762
763         /*
764          * For security and other reasons, signal handlers cannot
765          * be shared after an exec. The new process gets a copy of the old
766          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
767          * reset.
768          */
769         if (sigacts_shared(p->p_sigacts)) {
770                 oldsigacts = p->p_sigacts;
771                 newsigacts = sigacts_alloc();
772                 sigacts_copy(newsigacts, oldsigacts);
773         }
774
775         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
776
777         PROC_LOCK(p);
778         if (oldsigacts)
779                 p->p_sigacts = newsigacts;
780         /* Stop profiling */
781         stopprofclock(p);
782
783         /* reset caught signals */
784         execsigs(p);
785
786         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
787         bzero(p->p_comm, sizeof(p->p_comm));
788         if (args->fname)
789                 bcopy(nd.ni_cnd.cn_nameptr, p->p_comm,
790                     min(nd.ni_cnd.cn_namelen, MAXCOMLEN));
791         else if (vn_commname(newtextvp, p->p_comm, sizeof(p->p_comm)) != 0)
792                 bcopy(fexecv_proc_title, p->p_comm, sizeof(fexecv_proc_title));
793         bcopy(p->p_comm, td->td_name, sizeof(td->td_name));
794 #ifdef KTR
795         sched_clear_tdname(td);
796 #endif
797
798         /*
799          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
800          * it that it now has its own resources back
801          */
802         p->p_flag |= P_EXEC;
803         if ((p->p_flag2 & P2_NOTRACE_EXEC) == 0)
804                 p->p_flag2 &= ~P2_NOTRACE;
805         if ((p->p_flag2 & P2_STKGAP_DISABLE_EXEC) == 0)
806                 p->p_flag2 &= ~P2_STKGAP_DISABLE;
807         if (p->p_flag & P_PPWAIT) {
808                 p->p_flag &= ~(P_PPWAIT | P_PPTRACE);
809                 cv_broadcast(&p->p_pwait);
810                 /* STOPs are no longer ignored, arrange for AST */
811                 signotify(td);
812         }
813
814         if ((imgp->sysent->sv_setid_allowed != NULL &&
815             !(*imgp->sysent->sv_setid_allowed)(td, imgp)) ||
816             (p->p_flag2 & P2_NO_NEW_PRIVS) != 0)
817                 execve_nosetid(imgp);
818
819         /*
820          * Implement image setuid/setgid installation.
821          */
822         if (imgp->credential_setid) {
823                 /*
824                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
825                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
826                  * we do not regain any tracing during a possible block.
827                  */
828                 setsugid(p);
829 #ifdef KTRACE
830                 kiop = ktrprocexec(p);
831 #endif
832                 /*
833                  * Close any file descriptors 0..2 that reference procfs,
834                  * then make sure file descriptors 0..2 are in use.
835                  *
836                  * Both fdsetugidsafety() and fdcheckstd() may call functions
837                  * taking sleepable locks, so temporarily drop our locks.
838                  */
839                 PROC_UNLOCK(p);
840                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
841                 fdsetugidsafety(td);
842                 error = fdcheckstd(td);
843                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
844                 if (error != 0)
845                         goto exec_fail_dealloc;
846                 PROC_LOCK(p);
847 #ifdef MAC
848                 if (will_transition) {
849                         mac_vnode_execve_transition(oldcred, imgp->newcred,
850                             imgp->vp, interpvplabel, imgp);
851                 }
852 #endif
853         } else {
854                 if (oldcred->cr_uid == oldcred->cr_ruid &&
855                     oldcred->cr_gid == oldcred->cr_rgid)
856                         p->p_flag &= ~P_SUGID;
857         }
858         /*
859          * Set the new credentials.
860          */
861         if (imgp->newcred != NULL) {
862                 proc_set_cred(p, imgp->newcred);
863                 crfree(oldcred);
864                 oldcred = NULL;
865         }
866
867         /*
868          * Store the vp for use in kern.proc.pathname.  This vnode was
869          * referenced by namei() or by fexecve variant of fname handling.
870          */
871         oldtextvp = p->p_textvp;
872         p->p_textvp = newtextvp;
873         oldtextdvp = p->p_textdvp;
874         p->p_textdvp = newtextdvp;
875         newtextdvp = NULL;
876         oldbinname = p->p_binname;
877         p->p_binname = newbinname;
878         newbinname = NULL;
879
880 #ifdef KDTRACE_HOOKS
881         /*
882          * Tell the DTrace fasttrap provider about the exec if it
883          * has declared an interest.
884          */
885         if (dtrace_fasttrap_exec)
886                 dtrace_fasttrap_exec(p);
887 #endif
888
889         /*
890          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
891          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
892          */
893         KNOTE_LOCKED(p->p_klist, NOTE_EXEC);
894         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
895
896         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
897         p->p_acflag &= ~AFORK;
898
899         /*
900          * Free any previous argument cache and replace it with
901          * the new argument cache, if any.
902          */
903         oldargs = p->p_args;
904         p->p_args = newargs;
905         newargs = NULL;
906
907         PROC_UNLOCK(p);
908
909 #ifdef  HWPMC_HOOKS
910         /*
911          * Check if system-wide sampling is in effect or if the
912          * current process is using PMCs.  If so, do exec() time
913          * processing.  This processing needs to happen AFTER the
914          * P_INEXEC flag is cleared.
915          */
916         if (PMC_SYSTEM_SAMPLING_ACTIVE() || PMC_PROC_IS_USING_PMCS(p)) {
917                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
918                 pe.pm_credentialschanged = credential_changing;
919                 pe.pm_entryaddr = imgp->entry_addr;
920
921                 PMC_CALL_HOOK_X(td, PMC_FN_PROCESS_EXEC, (void *) &pe);
922                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
923         }
924 #endif
925
926         /* Set values passed into the program in registers. */
927         (*p->p_sysent->sv_setregs)(td, imgp, stack_base);
928
929         VOP_MMAPPED(imgp->vp);
930
931         SDT_PROBE1(proc, , , exec__success, args->fname);
932
933 exec_fail_dealloc:
934         if (error != 0) {
935                 p->p_osrel = orig_osrel;
936                 p->p_fctl0 = orig_fctl0;
937         }
938
939         if (imgp->firstpage != NULL)
940                 exec_unmap_first_page(imgp);
941
942         if (imgp->vp != NULL) {
943                 if (imgp->opened)
944                         VOP_CLOSE(imgp->vp, FREAD, td->td_ucred, td);
945                 if (imgp->textset)
946                         VOP_UNSET_TEXT_CHECKED(imgp->vp);
947                 if (error != 0)
948                         vput(imgp->vp);
949                 else
950                         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
951                 if (args->fname != NULL)
952                         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
953                 if (newtextdvp != NULL)
954                         vrele(newtextdvp);
955                 free(newbinname, M_PARGS);
956         }
957
958         if (imgp->object != NULL)
959                 vm_object_deallocate(imgp->object);
960
961         free(imgp->freepath, M_TEMP);
962
963         if (error == 0) {
964                 if (p->p_ptevents & PTRACE_EXEC) {
965                         PROC_LOCK(p);
966                         if (p->p_ptevents & PTRACE_EXEC)
967                                 td->td_dbgflags |= TDB_EXEC;
968                         PROC_UNLOCK(p);
969                 }
970         } else {
971 exec_fail:
972                 /* we're done here, clear P_INEXEC */
973                 PROC_LOCK(p);
974                 p->p_flag &= ~P_INEXEC;
975                 PROC_UNLOCK(p);
976
977                 SDT_PROBE1(proc, , , exec__failure, error);
978         }
979
980         if (imgp->newcred != NULL && oldcred != NULL)
981                 crfree(imgp->newcred);
982
983 #ifdef MAC
984         mac_execve_exit(imgp);
985         mac_execve_interpreter_exit(interpvplabel);
986 #endif
987         exec_free_args(args);
988
989         /*
990          * Handle deferred decrement of ref counts.
991          */
992         if (oldtextvp != NULL)
993                 vrele(oldtextvp);
994         if (oldtextdvp != NULL)
995                 vrele(oldtextdvp);
996         free(oldbinname, M_PARGS);
997 #ifdef KTRACE
998         ktr_io_params_free(kiop);
999 #endif
1000         pargs_drop(oldargs);
1001         pargs_drop(newargs);
1002         if (oldsigacts != NULL)
1003                 sigacts_free(oldsigacts);
1004         if (euip != NULL)
1005                 uifree(euip);
1006
1007         if (error && imgp->vmspace_destroyed) {
1008                 /* sorry, no more process anymore. exit gracefully */
1009                 exec_cleanup(td, oldvmspace);
1010                 exit1(td, 0, SIGABRT);
1011                 /* NOT REACHED */
1012         }
1013
1014 #ifdef KTRACE
1015         if (error == 0)
1016                 ktrprocctor(p);
1017 #endif
1018
1019         /*
1020          * We don't want cpu_set_syscall_retval() to overwrite any of
1021          * the register values put in place by exec_setregs().
1022          * Implementations of cpu_set_syscall_retval() will leave
1023          * registers unmodified when returning EJUSTRETURN.
1024          */
1025         return (error == 0 ? EJUSTRETURN : error);
1026 }
1027
1028 void
1029 exec_cleanup(struct thread *td, struct vmspace *oldvmspace)
1030 {
1031         if ((td->td_pflags & TDP_EXECVMSPC) != 0) {
1032                 KASSERT(td->td_proc->p_vmspace != oldvmspace,
1033                     ("oldvmspace still used"));
1034                 vmspace_free(oldvmspace);
1035                 td->td_pflags &= ~TDP_EXECVMSPC;
1036         }
1037 }
1038
1039 int
1040 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
1041 {
1042         vm_object_t object;
1043         vm_page_t m;
1044         int error;
1045
1046         if (imgp->firstpage != NULL)
1047                 exec_unmap_first_page(imgp);
1048
1049         object = imgp->vp->v_object;
1050         if (object == NULL)
1051                 return (EACCES);
1052 #if VM_NRESERVLEVEL > 0
1053         if ((object->flags & OBJ_COLORED) == 0) {
1054                 VM_OBJECT_WLOCK(object);
1055                 vm_object_color(object, 0);
1056                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
1057         }
1058 #endif
1059         error = vm_page_grab_valid_unlocked(&m, object, 0,
1060             VM_ALLOC_COUNT(VM_INITIAL_PAGEIN) |
1061             VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_NOBUSY | VM_ALLOC_WIRED);
1062
1063         if (error != VM_PAGER_OK)
1064                 return (EIO);
1065         imgp->firstpage = sf_buf_alloc(m, 0);
1066         imgp->image_header = (char *)sf_buf_kva(imgp->firstpage);
1067
1068         return (0);
1069 }
1070
1071 void
1072 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
1073 {
1074         vm_page_t m;
1075
1076         if (imgp->firstpage != NULL) {
1077                 m = sf_buf_page(imgp->firstpage);
1078                 sf_buf_free(imgp->firstpage);
1079                 imgp->firstpage = NULL;
1080                 vm_page_unwire(m, PQ_ACTIVE);
1081         }
1082 }
1083
1084 void
1085 exec_onexec_old(struct thread *td)
1086 {
1087         sigfastblock_clear(td);
1088         umtx_exec(td->td_proc);
1089 }
1090
1091 /*
1092  * This is an optimization which removes the unmanaged shared page
1093  * mapping. In combination with pmap_remove_pages(), which cleans all
1094  * managed mappings in the process' vmspace pmap, no work will be left
1095  * for pmap_remove(min, max).
1096  */
1097 void
1098 exec_free_abi_mappings(struct proc *p)
1099 {
1100         struct vmspace *vmspace;
1101         struct sysentvec *sv;
1102
1103         vmspace = p->p_vmspace;
1104         if (refcount_load(&vmspace->vm_refcnt) != 1)
1105                 return;
1106
1107         sv = p->p_sysent;
1108         if (sv->sv_shared_page_obj == NULL)
1109                 return;
1110
1111         pmap_remove(vmspace_pmap(vmspace), sv->sv_shared_page_base,
1112             sv->sv_shared_page_base + sv->sv_shared_page_len);
1113 }
1114
1115 /*
1116  * Destroy old address space, and allocate a new stack.
1117  *      The new stack is only sgrowsiz large because it is grown
1118  *      automatically on a page fault.
1119  */
1120 int
1121 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct sysentvec *sv)
1122 {
1123         int error;
1124         struct proc *p = imgp->proc;
1125         struct vmspace *vmspace = p->p_vmspace;
1126         struct thread *td = curthread;
1127         vm_object_t obj;
1128         struct rlimit rlim_stack;
1129         vm_offset_t sv_minuser, stack_addr;
1130         vm_map_t map;
1131         vm_prot_t stack_prot;
1132         u_long ssiz;
1133
1134         imgp->vmspace_destroyed = true;
1135         imgp->sysent = sv;
1136
1137         if (p->p_sysent->sv_onexec_old != NULL)
1138                 p->p_sysent->sv_onexec_old(td);
1139         itimers_exec(p);
1140         if (sv->sv_onexec != NULL)
1141                 sv->sv_onexec(p, imgp);
1142
1143         EVENTHANDLER_DIRECT_INVOKE(process_exec, p, imgp);
1144
1145         /*
1146          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
1147          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
1148          * not disrupted
1149          */
1150         map = &vmspace->vm_map;
1151         if (map_at_zero)
1152                 sv_minuser = sv->sv_minuser;
1153         else
1154                 sv_minuser = MAX(sv->sv_minuser, PAGE_SIZE);
1155         if (refcount_load(&vmspace->vm_refcnt) == 1 &&
1156             vm_map_min(map) == sv_minuser &&
1157             vm_map_max(map) == sv->sv_maxuser &&
1158             cpu_exec_vmspace_reuse(p, map)) {
1159                 exec_free_abi_mappings(p);
1160                 shmexit(vmspace);
1161                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace));
1162                 vm_map_remove(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map));
1163                 /*
1164                  * An exec terminates mlockall(MCL_FUTURE).
1165                  * ASLR and W^X states must be re-evaluated.
1166                  */
1167                 vm_map_lock(map);
1168                 vm_map_modflags(map, 0, MAP_WIREFUTURE | MAP_ASLR |
1169                     MAP_ASLR_IGNSTART | MAP_WXORX);
1170                 vm_map_unlock(map);
1171         } else {
1172                 error = vmspace_exec(p, sv_minuser, sv->sv_maxuser);
1173                 if (error)
1174                         return (error);
1175                 vmspace = p->p_vmspace;
1176                 map = &vmspace->vm_map;
1177         }
1178         map->flags |= imgp->map_flags;
1179
1180         /* Map a shared page */
1181         obj = sv->sv_shared_page_obj;
1182         if (obj != NULL) {
1183                 vm_object_reference(obj);
1184                 error = vm_map_fixed(map, obj, 0,
1185                     sv->sv_shared_page_base, sv->sv_shared_page_len,
1186                     VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE,
1187                     VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE,
1188                     MAP_INHERIT_SHARE | MAP_ACC_NO_CHARGE);
1189                 if (error != KERN_SUCCESS) {
1190                         vm_object_deallocate(obj);
1191                         return (vm_mmap_to_errno(error));
1192                 }
1193         }
1194
1195         /* Allocate a new stack */
1196         if (imgp->stack_sz != 0) {
1197                 ssiz = trunc_page(imgp->stack_sz);
1198                 PROC_LOCK(p);
1199                 lim_rlimit_proc(p, RLIMIT_STACK, &rlim_stack);
1200                 PROC_UNLOCK(p);
1201                 if (ssiz > rlim_stack.rlim_max)
1202                         ssiz = rlim_stack.rlim_max;
1203                 if (ssiz > rlim_stack.rlim_cur) {
1204                         rlim_stack.rlim_cur = ssiz;
1205                         kern_setrlimit(curthread, RLIMIT_STACK, &rlim_stack);
1206                 }
1207         } else if (sv->sv_maxssiz != NULL) {
1208                 ssiz = *sv->sv_maxssiz;
1209         } else {
1210                 ssiz = maxssiz;
1211         }
1212         imgp->eff_stack_sz = lim_cur(curthread, RLIMIT_STACK);
1213         if (ssiz < imgp->eff_stack_sz)
1214                 imgp->eff_stack_sz = ssiz;
1215         stack_addr = sv->sv_usrstack - ssiz;
1216         stack_prot = obj != NULL && imgp->stack_prot != 0 ?
1217             imgp->stack_prot : sv->sv_stackprot;
1218         error = vm_map_stack(map, stack_addr, (vm_size_t)ssiz, stack_prot,
1219             VM_PROT_ALL, MAP_STACK_GROWS_DOWN);
1220         if (error != KERN_SUCCESS) {
1221                 uprintf("exec_new_vmspace: mapping stack size %#jx prot %#x "
1222                     "failed mach error %d errno %d\n", (uintmax_t)ssiz,
1223                     stack_prot, error, vm_mmap_to_errno(error));
1224                 return (vm_mmap_to_errno(error));
1225         }
1226
1227         /*
1228          * vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts, but they
1229          * are still used to enforce the stack rlimit on the process stack.
1230          */
1231         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
1232         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)stack_addr;
1233
1234         return (0);
1235 }
1236
1237 /*
1238  * Copy out argument and environment strings from the old process address
1239  * space into the temporary string buffer.
1240  */
1241 int
1242 exec_copyin_args(struct image_args *args, const char *fname,
1243     enum uio_seg segflg, char **argv, char **envv)
1244 {
1245         u_long arg, env;
1246         int error;
1247
1248         bzero(args, sizeof(*args));
1249         if (argv == NULL)
1250                 return (EFAULT);
1251
1252         /*
1253          * Allocate demand-paged memory for the file name, argument, and
1254          * environment strings.
1255          */
1256         error = exec_alloc_args(args);
1257         if (error != 0)
1258                 return (error);
1259
1260         /*
1261          * Copy the file name.
1262          */
1263         error = exec_args_add_fname(args, fname, segflg);
1264         if (error != 0)
1265                 goto err_exit;
1266
1267         /*
1268          * extract arguments first
1269          */
1270         for (;;) {
1271                 error = fueword(argv++, &arg);
1272                 if (error == -1) {
1273                         error = EFAULT;
1274                         goto err_exit;
1275                 }
1276                 if (arg == 0)
1277                         break;
1278                 error = exec_args_add_arg(args, (char *)(uintptr_t)arg,
1279                     UIO_USERSPACE);
1280                 if (error != 0)
1281                         goto err_exit;
1282         }
1283
1284         /*
1285          * extract environment strings
1286          */
1287         if (envv) {
1288                 for (;;) {
1289                         error = fueword(envv++, &env);
1290                         if (error == -1) {
1291                                 error = EFAULT;
1292                                 goto err_exit;
1293                         }
1294                         if (env == 0)
1295                                 break;
1296                         error = exec_args_add_env(args,
1297                             (char *)(uintptr_t)env, UIO_USERSPACE);
1298                         if (error != 0)
1299                                 goto err_exit;
1300                 }
1301         }
1302
1303         return (0);
1304
1305 err_exit:
1306         exec_free_args(args);
1307         return (error);
1308 }
1309
1310 int
1311 exec_copyin_data_fds(struct thread *td, struct image_args *args,
1312     const void *data, size_t datalen, const int *fds, size_t fdslen)
1313 {
1314         struct filedesc *ofdp;
1315         const char *p;
1316         int *kfds;
1317         int error;
1318
1319         memset(args, '\0', sizeof(*args));
1320         ofdp = td->td_proc->p_fd;
1321         if (datalen >= ARG_MAX || fdslen >= ofdp->fd_nfiles)
1322                 return (E2BIG);
1323         error = exec_alloc_args(args);
1324         if (error != 0)
1325                 return (error);
1326
1327         args->begin_argv = args->buf;
1328         args->stringspace = ARG_MAX;
1329
1330         if (datalen > 0) {
1331                 /*
1332                  * Argument buffer has been provided. Copy it into the
1333                  * kernel as a single string and add a terminating null
1334                  * byte.
1335                  */
1336                 error = copyin(data, args->begin_argv, datalen);
1337                 if (error != 0)
1338                         goto err_exit;
1339                 args->begin_argv[datalen] = '\0';
1340                 args->endp = args->begin_argv + datalen + 1;
1341                 args->stringspace -= datalen + 1;
1342
1343                 /*
1344                  * Traditional argument counting. Count the number of
1345                  * null bytes.
1346                  */
1347                 for (p = args->begin_argv; p < args->endp; ++p)
1348                         if (*p == '\0')
1349                                 ++args->argc;
1350         } else {
1351                 /* No argument buffer provided. */
1352                 args->endp = args->begin_argv;
1353         }
1354
1355         /* Create new file descriptor table. */
1356         kfds = malloc(fdslen * sizeof(int), M_TEMP, M_WAITOK);
1357         error = copyin(fds, kfds, fdslen * sizeof(int));
1358         if (error != 0) {
1359                 free(kfds, M_TEMP);
1360                 goto err_exit;
1361         }
1362         error = fdcopy_remapped(ofdp, kfds, fdslen, &args->fdp);
1363         free(kfds, M_TEMP);
1364         if (error != 0)
1365                 goto err_exit;
1366
1367         return (0);
1368 err_exit:
1369         exec_free_args(args);
1370         return (error);
1371 }
1372
1373 struct exec_args_kva {
1374         vm_offset_t addr;
1375         u_int gen;
1376         SLIST_ENTRY(exec_args_kva) next;
1377 };
1378
1379 DPCPU_DEFINE_STATIC(struct exec_args_kva *, exec_args_kva);
1380
1381 static SLIST_HEAD(, exec_args_kva) exec_args_kva_freelist;
1382 static struct mtx exec_args_kva_mtx;
1383 static u_int exec_args_gen;
1384
1385 static void
1386 exec_prealloc_args_kva(void *arg __unused)
1387 {
1388         struct exec_args_kva *argkva;
1389         u_int i;
1390
1391         SLIST_INIT(&exec_args_kva_freelist);
1392         mtx_init(&exec_args_kva_mtx, "exec args kva", NULL, MTX_DEF);
1393         for (i = 0; i < exec_map_entries; i++) {
1394                 argkva = malloc(sizeof(*argkva), M_PARGS, M_WAITOK);
1395                 argkva->addr = kmap_alloc_wait(exec_map, exec_map_entry_size);
1396                 argkva->gen = exec_args_gen;
1397                 SLIST_INSERT_HEAD(&exec_args_kva_freelist, argkva, next);
1398         }
1399 }
1400 SYSINIT(exec_args_kva, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY, exec_prealloc_args_kva, NULL);
1401
1402 static vm_offset_t
1403 exec_alloc_args_kva(void **cookie)
1404 {
1405         struct exec_args_kva *argkva;
1406
1407         argkva = (void *)atomic_readandclear_ptr(
1408             (uintptr_t *)DPCPU_PTR(exec_args_kva));
1409         if (argkva == NULL) {
1410                 mtx_lock(&exec_args_kva_mtx);
1411                 while ((argkva = SLIST_FIRST(&exec_args_kva_freelist)) == NULL)
1412                         (void)mtx_sleep(&exec_args_kva_freelist,
1413                             &exec_args_kva_mtx, 0, "execkva", 0);
1414                 SLIST_REMOVE_HEAD(&exec_args_kva_freelist, next);
1415                 mtx_unlock(&exec_args_kva_mtx);
1416         }
1417         kasan_mark((void *)argkva->addr, exec_map_entry_size,
1418             exec_map_entry_size, 0);
1419         *(struct exec_args_kva **)cookie = argkva;
1420         return (argkva->addr);
1421 }
1422
1423 static void
1424 exec_release_args_kva(struct exec_args_kva *argkva, u_int gen)
1425 {
1426         vm_offset_t base;
1427
1428         base = argkva->addr;
1429         kasan_mark((void *)argkva->addr, 0, exec_map_entry_size,
1430             KASAN_EXEC_ARGS_FREED);
1431         if (argkva->gen != gen) {
1432                 (void)vm_map_madvise(exec_map, base, base + exec_map_entry_size,
1433                     MADV_FREE);
1434                 argkva->gen = gen;
1435         }
1436         if (!atomic_cmpset_ptr((uintptr_t *)DPCPU_PTR(exec_args_kva),
1437             (uintptr_t)NULL, (uintptr_t)argkva)) {
1438                 mtx_lock(&exec_args_kva_mtx);
1439                 SLIST_INSERT_HEAD(&exec_args_kva_freelist, argkva, next);
1440                 wakeup_one(&exec_args_kva_freelist);
1441                 mtx_unlock(&exec_args_kva_mtx);
1442         }
1443 }
1444
1445 static void
1446 exec_free_args_kva(void *cookie)
1447 {
1448
1449         exec_release_args_kva(cookie, exec_args_gen);
1450 }
1451
1452 static void
1453 exec_args_kva_lowmem(void *arg __unused)
1454 {
1455         SLIST_HEAD(, exec_args_kva) head;
1456         struct exec_args_kva *argkva;
1457         u_int gen;
1458         int i;
1459
1460         gen = atomic_fetchadd_int(&exec_args_gen, 1) + 1;
1461
1462         /*
1463          * Force an madvise of each KVA range. Any currently allocated ranges
1464          * will have MADV_FREE applied once they are freed.
1465          */
1466         SLIST_INIT(&head);
1467         mtx_lock(&exec_args_kva_mtx);
1468         SLIST_SWAP(&head, &exec_args_kva_freelist, exec_args_kva);
1469         mtx_unlock(&exec_args_kva_mtx);
1470         while ((argkva = SLIST_FIRST(&head)) != NULL) {
1471                 SLIST_REMOVE_HEAD(&head, next);
1472                 exec_release_args_kva(argkva, gen);
1473         }
1474
1475         CPU_FOREACH(i) {
1476                 argkva = (void *)atomic_readandclear_ptr(
1477                     (uintptr_t *)DPCPU_ID_PTR(i, exec_args_kva));
1478                 if (argkva != NULL)
1479                         exec_release_args_kva(argkva, gen);
1480         }
1481 }
1482 EVENTHANDLER_DEFINE(vm_lowmem, exec_args_kva_lowmem, NULL,
1483     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
1484
1485 /*
1486  * Allocate temporary demand-paged, zero-filled memory for the file name,
1487  * argument, and environment strings.
1488  */
1489 int
1490 exec_alloc_args(struct image_args *args)
1491 {
1492
1493         args->buf = (char *)exec_alloc_args_kva(&args->bufkva);
1494         return (0);
1495 }
1496
1497 void
1498 exec_free_args(struct image_args *args)
1499 {
1500
1501         if (args->buf != NULL) {
1502                 exec_free_args_kva(args->bufkva);
1503                 args->buf = NULL;
1504         }
1505         if (args->fname_buf != NULL) {
1506                 free(args->fname_buf, M_TEMP);
1507                 args->fname_buf = NULL;
1508         }
1509         if (args->fdp != NULL)
1510                 fdescfree_remapped(args->fdp);
1511 }
1512
1513 /*
1514  * A set to functions to fill struct image args.
1515  *
1516  * NOTE: exec_args_add_fname() must be called (possibly with a NULL
1517  * fname) before the other functions.  All exec_args_add_arg() calls must
1518  * be made before any exec_args_add_env() calls.  exec_args_adjust_args()
1519  * may be called any time after exec_args_add_fname().
1520  *
1521  * exec_args_add_fname() - install path to be executed
1522  * exec_args_add_arg() - append an argument string
1523  * exec_args_add_env() - append an env string
1524  * exec_args_adjust_args() - adjust location of the argument list to
1525  *                           allow new arguments to be prepended
1526  */
1527 int
1528 exec_args_add_fname(struct image_args *args, const char *fname,
1529     enum uio_seg segflg)
1530 {
1531         int error;
1532         size_t length;
1533
1534         KASSERT(args->fname == NULL, ("fname already appended"));
1535         KASSERT(args->endp == NULL, ("already appending to args"));
1536
1537         if (fname != NULL) {
1538                 args->fname = args->buf;
1539                 error = segflg == UIO_SYSSPACE ?
1540                     copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length) :
1541                     copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
1542                 if (error != 0)
1543                         return (error == ENAMETOOLONG ? E2BIG : error);
1544         } else
1545                 length = 0;
1546
1547         /* Set up for _arg_*()/_env_*() */
1548         args->endp = args->buf + length;
1549         /* begin_argv must be set and kept updated */
1550         args->begin_argv = args->endp;
1551         KASSERT(exec_map_entry_size - length >= ARG_MAX,
1552             ("too little space remaining for arguments %zu < %zu",
1553             exec_map_entry_size - length, (size_t)ARG_MAX));
1554         args->stringspace = ARG_MAX;
1555
1556         return (0);
1557 }
1558
1559 static int
1560 exec_args_add_str(struct image_args *args, const char *str,
1561     enum uio_seg segflg, int *countp)
1562 {
1563         int error;
1564         size_t length;
1565
1566         KASSERT(args->endp != NULL, ("endp not initialized"));
1567         KASSERT(args->begin_argv != NULL, ("begin_argp not initialized"));
1568
1569         error = (segflg == UIO_SYSSPACE) ?
1570             copystr(str, args->endp, args->stringspace, &length) :
1571             copyinstr(str, args->endp, args->stringspace, &length);
1572         if (error != 0)
1573                 return (error == ENAMETOOLONG ? E2BIG : error);
1574         args->stringspace -= length;
1575         args->endp += length;
1576         (*countp)++;
1577
1578         return (0);
1579 }
1580
1581 int
1582 exec_args_add_arg(struct image_args *args, const char *argp,
1583     enum uio_seg segflg)
1584 {
1585
1586         KASSERT(args->envc == 0, ("appending args after env"));
1587
1588         return (exec_args_add_str(args, argp, segflg, &args->argc));
1589 }
1590
1591 int
1592 exec_args_add_env(struct image_args *args, const char *envp,
1593     enum uio_seg segflg)
1594 {
1595
1596         if (args->envc == 0)
1597                 args->begin_envv = args->endp;
1598
1599         return (exec_args_add_str(args, envp, segflg, &args->envc));
1600 }
1601
1602 int
1603 exec_args_adjust_args(struct image_args *args, size_t consume, ssize_t extend)
1604 {
1605         ssize_t offset;
1606
1607         KASSERT(args->endp != NULL, ("endp not initialized"));
1608         KASSERT(args->begin_argv != NULL, ("begin_argp not initialized"));
1609
1610         offset = extend - consume;
1611         if (args->stringspace < offset)
1612                 return (E2BIG);
1613         memmove(args->begin_argv + extend, args->begin_argv + consume,
1614             args->endp - args->begin_argv + consume);
1615         if (args->envc > 0)
1616                 args->begin_envv += offset;
1617         args->endp += offset;
1618         args->stringspace -= offset;
1619         return (0);
1620 }
1621
1622 char *
1623 exec_args_get_begin_envv(struct image_args *args)
1624 {
1625
1626         KASSERT(args->endp != NULL, ("endp not initialized"));
1627
1628         if (args->envc > 0)
1629                 return (args->begin_envv);
1630         return (args->endp);
1631 }
1632
1633 void
1634 exec_stackgap(struct image_params *imgp, uintptr_t *dp)
1635 {
1636         if (imgp->sysent->sv_stackgap == NULL ||
1637             (imgp->proc->p_fctl0 & (NT_FREEBSD_FCTL_ASLR_DISABLE |
1638             NT_FREEBSD_FCTL_ASG_DISABLE)) != 0 ||
1639             (imgp->map_flags & MAP_ASLR) == 0)
1640                 return;
1641         imgp->sysent->sv_stackgap(imgp, dp);
1642 }
1643
1644 /*
1645  * Copy strings out to the new process address space, constructing new arg
1646  * and env vector tables. Return a pointer to the base so that it can be used
1647  * as the initial stack pointer.
1648  */
1649 int
1650 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp, uintptr_t *stack_base)
1651 {
1652         int argc, envc;
1653         char **vectp;
1654         char *stringp;
1655         uintptr_t destp, ustringp;
1656         struct ps_strings *arginfo;
1657         struct proc *p;
1658         size_t execpath_len;
1659         int error, szsigcode, szps;
1660         char canary[sizeof(long) * 8];
1661
1662         szps = sizeof(pagesizes[0]) * MAXPAGESIZES;
1663         /*
1664          * Calculate string base and vector table pointers.
1665          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
1666          */
1667         if (imgp->execpath != NULL && imgp->auxargs != NULL)
1668                 execpath_len = strlen(imgp->execpath) + 1;
1669         else
1670                 execpath_len = 0;
1671         p = imgp->proc;
1672         szsigcode = 0;
1673         arginfo = (struct ps_strings *)p->p_sysent->sv_psstrings;
1674         imgp->ps_strings = arginfo;
1675         if (p->p_sysent->sv_sigcode_base == 0) {
1676                 if (p->p_sysent->sv_szsigcode != NULL)
1677                         szsigcode = *(p->p_sysent->sv_szsigcode);
1678         }
1679         destp = (uintptr_t)arginfo;
1680
1681         /*
1682          * install sigcode
1683          */
1684         if (szsigcode != 0) {
1685                 destp -= szsigcode;
1686                 destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1687                 error = copyout(p->p_sysent->sv_sigcode, (void *)destp,
1688                     szsigcode);
1689                 if (error != 0)
1690                         return (error);
1691         }
1692
1693         /*
1694          * Copy the image path for the rtld.
1695          */
1696         if (execpath_len != 0) {
1697                 destp -= execpath_len;
1698                 destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1699                 imgp->execpathp = (void *)destp;
1700                 error = copyout(imgp->execpath, imgp->execpathp, execpath_len);
1701                 if (error != 0)
1702                         return (error);
1703         }
1704
1705         /*
1706          * Prepare the canary for SSP.
1707          */
1708         arc4rand(canary, sizeof(canary), 0);
1709         destp -= sizeof(canary);
1710         imgp->canary = (void *)destp;
1711         error = copyout(canary, imgp->canary, sizeof(canary));
1712         if (error != 0)
1713                 return (error);
1714         imgp->canarylen = sizeof(canary);
1715
1716         /*
1717          * Prepare the pagesizes array.
1718          */
1719         destp -= szps;
1720         destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1721         imgp->pagesizes = (void *)destp;
1722         error = copyout(pagesizes, imgp->pagesizes, szps);
1723         if (error != 0)
1724                 return (error);
1725         imgp->pagesizeslen = szps;
1726
1727         /*
1728          * Allocate room for the argument and environment strings.
1729          */
1730         destp -= ARG_MAX - imgp->args->stringspace;
1731         destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1732         ustringp = destp;
1733
1734         exec_stackgap(imgp, &destp);
1735
1736         if (imgp->auxargs) {
1737                 /*
1738                  * Allocate room on the stack for the ELF auxargs
1739                  * array.  It has up to AT_COUNT entries.
1740                  */
1741                 destp -= AT_COUNT * sizeof(Elf_Auxinfo);
1742                 destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1743         }
1744
1745         vectp = (char **)destp;
1746
1747         /*
1748          * Allocate room for the argv[] and env vectors including the
1749          * terminating NULL pointers.
1750          */
1751         vectp -= imgp->args->argc + 1 + imgp->args->envc + 1;
1752
1753         /*
1754          * vectp also becomes our initial stack base
1755          */
1756         *stack_base = (uintptr_t)vectp;
1757
1758         stringp = imgp->args->begin_argv;
1759         argc = imgp->args->argc;
1760         envc = imgp->args->envc;
1761
1762         /*
1763          * Copy out strings - arguments and environment.
1764          */
1765         error = copyout(stringp, (void *)ustringp,
1766             ARG_MAX - imgp->args->stringspace);
1767         if (error != 0)
1768                 return (error);
1769
1770         /*
1771          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
1772          */
1773         imgp->argv = vectp;
1774         if (suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp) != 0 ||
1775             suword32(&arginfo->ps_nargvstr, argc) != 0)
1776                 return (EFAULT);
1777
1778         /*
1779          * Fill in argument portion of vector table.
1780          */
1781         for (; argc > 0; --argc) {
1782                 if (suword(vectp++, ustringp) != 0)
1783                         return (EFAULT);
1784                 while (*stringp++ != 0)
1785                         ustringp++;
1786                 ustringp++;
1787         }
1788
1789         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
1790         if (suword(vectp++, 0) != 0)
1791                 return (EFAULT);
1792
1793         imgp->envv = vectp;
1794         if (suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp) != 0 ||
1795             suword32(&arginfo->ps_nenvstr, envc) != 0)
1796                 return (EFAULT);
1797
1798         /*
1799          * Fill in environment portion of vector table.
1800          */
1801         for (; envc > 0; --envc) {
1802                 if (suword(vectp++, ustringp) != 0)
1803                         return (EFAULT);
1804                 while (*stringp++ != 0)
1805                         ustringp++;
1806                 ustringp++;
1807         }
1808
1809         /* end of vector table is a null pointer */
1810         if (suword(vectp, 0) != 0)
1811                 return (EFAULT);
1812
1813         if (imgp->auxargs) {
1814                 vectp++;
1815                 error = imgp->sysent->sv_copyout_auxargs(imgp,
1816                     (uintptr_t)vectp);
1817                 if (error != 0)
1818                         return (error);
1819         }
1820
1821         return (0);
1822 }
1823
1824 /*
1825  * Check permissions of file to execute.
1826  *      Called with imgp->vp locked.
1827  *      Return 0 for success or error code on failure.
1828  */
1829 int
1830 exec_check_permissions(struct image_params *imgp)
1831 {
1832         struct vnode *vp = imgp->vp;
1833         struct vattr *attr = imgp->attr;
1834         struct thread *td;
1835         int error;
1836
1837         td = curthread;
1838
1839         /* Get file attributes */
1840         error = VOP_GETATTR(vp, attr, td->td_ucred);
1841         if (error)
1842                 return (error);
1843
1844 #ifdef MAC
1845         error = mac_vnode_check_exec(td->td_ucred, imgp->vp, imgp);
1846         if (error)
1847                 return (error);
1848 #endif
1849
1850         /*
1851          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that
1852          *    this file resides on.
1853          * 2) Ensure that at least one execute bit is on. Otherwise, a
1854          *    privileged user will always succeed, and we don't want this
1855          *    to happen unless the file really is executable.
1856          * 3) Ensure that the file is a regular file.
1857          */
1858         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
1859             (attr->va_mode & (S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH)) == 0 ||
1860             (attr->va_type != VREG))
1861                 return (EACCES);
1862
1863         /*
1864          * Zero length files can't be exec'd
1865          */
1866         if (attr->va_size == 0)
1867                 return (ENOEXEC);
1868
1869         /*
1870          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
1871          */
1872         error = VOP_ACCESS(vp, VEXEC, td->td_ucred, td);
1873         if (error)
1874                 return (error);
1875
1876         /*
1877          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
1878          * if there are any.
1879          *
1880          * Add a text reference now so no one can write to the
1881          * executable while we're activating it.
1882          *
1883          * Remember if this was set before and unset it in case this is not
1884          * actually an executable image.
1885          */
1886         error = VOP_SET_TEXT(vp);
1887         if (error != 0)
1888                 return (error);
1889         imgp->textset = true;
1890
1891         /*
1892          * Call filesystem specific open routine (which does nothing in the
1893          * general case).
1894          */
1895         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, td->td_ucred, td, NULL);
1896         if (error == 0)
1897                 imgp->opened = true;
1898         return (error);
1899 }
1900
1901 /*
1902  * Exec handler registration
1903  */
1904 int
1905 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
1906 {
1907         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1908         u_int count = 2;        /* New slot and trailing NULL */
1909
1910         if (execsw)
1911                 for (es = execsw; *es; es++)
1912                         count++;
1913         newexecsw = malloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1914         xs = newexecsw;
1915         if (execsw)
1916                 for (es = execsw; *es; es++)
1917                         *xs++ = *es;
1918         *xs++ = execsw_arg;
1919         *xs = NULL;
1920         if (execsw)
1921                 free(execsw, M_TEMP);
1922         execsw = newexecsw;
1923         return (0);
1924 }
1925
1926 int
1927 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
1928 {
1929         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1930         int count = 1;
1931
1932         if (execsw == NULL)
1933                 panic("unregister with no handlers left?\n");
1934
1935         for (es = execsw; *es; es++) {
1936                 if (*es == execsw_arg)
1937                         break;
1938         }
1939         if (*es == NULL)
1940                 return (ENOENT);
1941         for (es = execsw; *es; es++)
1942                 if (*es != execsw_arg)
1943                         count++;
1944         newexecsw = malloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1945         xs = newexecsw;
1946         for (es = execsw; *es; es++)
1947                 if (*es != execsw_arg)
1948                         *xs++ = *es;
1949         *xs = NULL;
1950         if (execsw)
1951                 free(execsw, M_TEMP);
1952         execsw = newexecsw;
1953         return (0);
1954 }