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 = NULL, *newtextvp;
 394         bool credential_changing;
 395 #ifdef MAC
 396         struct label *interpvplabel = NULL;
 397         bool will_transition;
 398 #endif
 399 #ifdef HWPMC_HOOKS
 400         struct pmckern_procexec pe;
 401 #endif
 402         int error, i, orig_osrel;
 403         uint32_t orig_fctl0;
 404         static const char fexecv_proc_title[] = "(fexecv)";
 405
 406         imgp = &image_params;
 407 #ifdef KTRACE
 408         kiop = NULL;
 409 #endif
 410
 411         /*
 412          * Lock the process and set the P_INEXEC flag to indicate that
 413          * it should be left alone until we're done here.  This is
 414          * necessary to avoid race conditions - e.g. in ptrace() -
 415          * that might allow a local user to illicitly obtain elevated
 416          * privileges.
 417          */
 418         PROC_LOCK(p);
 419         KASSERT((p->p_flag & P_INEXEC) == 0,
 420             ("%s(): process already has P_INEXEC flag", __func__));
 421         p->p_flag |= P_INEXEC;
 422         PROC_UNLOCK(p);
 423
 424         /*
 425          * Initialize part of the common data
 426          */
 427         bzero(imgp, sizeof(*imgp));
 428         imgp->proc = p;
 429         imgp->attr = &attr;
 430         imgp->args = args;
 431         oldcred = p->p_ucred;
 432         orig_osrel = p->p_osrel;
 433         orig_fctl0 = p->p_fctl0;
 434
 435 #ifdef MAC
 436         error = mac_execve_enter(imgp, mac_p);
 437         if (error)
 438                 goto exec_fail;
 439 #endif
 440
 441         /*
 442          * Translate the file name. namei() returns a vnode pointer
 443          *      in ni_vp among other things.
 444          *
 445          * XXXAUDIT: It would be desirable to also audit the name of the
 446          * interpreter if this is an interpreted binary.
 447          */
 448         if (args->fname != NULL) {
 449                 NDINIT(&nd, LOOKUP, ISOPEN | LOCKLEAF | LOCKSHARED | FOLLOW |
 450                     SAVENAME | AUDITVNODE1, UIO_SYSSPACE, args->fname, td);
 451         }
 452
 453         SDT_PROBE1(proc, , , exec, args->fname);
 454
 455 interpret:
 456         if (args->fname != NULL) {
 457 #ifdef CAPABILITY_MODE
 458                 /*
 459                  * While capability mode can't reach this point via direct
 460                  * path arguments to execve(), we also don't allow
 461                  * interpreters to be used in capability mode (for now).
 462                  * Catch indirect lookups and return a permissions error.
 463                  */
 464                 if (IN_CAPABILITY_MODE(td)) {
 465                         error = ECAPMODE;
 466                         goto exec_fail;
 467                 }
 468 #endif
 469                 error = namei(&nd);
 470                 if (error)
 471                         goto exec_fail;
 472
 473                 newtextvp = nd.ni_vp;
 474                 imgp->vp = newtextvp;
 475         } else {
 476                 AUDIT_ARG_FD(args->fd);
 477                 /*
 478                  * Descriptors opened only with O_EXEC or O_RDONLY are allowed.
 479                  */
 480                 error = fgetvp_exec(td, args->fd, &cap_fexecve_rights,
 481                     &newtextvp);
 482                 if (error)
 483                         goto exec_fail;
 484                 vn_lock(newtextvp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 485                 AUDIT_ARG_VNODE1(newtextvp);
 486                 imgp->vp = newtextvp;
 487         }
 488
 489         /*
 490          * Check file permissions.  Also 'opens' file and sets its vnode to
 491          * text mode.
 492          */
 493         error = exec_check_permissions(imgp);
 494         if (error)
 495                 goto exec_fail_dealloc;
 496
 497         imgp->object = imgp->vp->v_object;
 498         if (imgp->object != NULL)
 499                 vm_object_reference(imgp->object);
 500
 501         error = exec_map_first_page(imgp);
 502         if (error)
 503                 goto exec_fail_dealloc;
 504
 505         imgp->proc->p_osrel = 0;
 506         imgp->proc->p_fctl0 = 0;
 507
 508         /*
 509          * Implement image setuid/setgid.
 510          *
 511          * Determine new credentials before attempting image activators
 512          * so that it can be used by process_exec handlers to determine
 513          * credential/setid changes.
 514          *
 515          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
 516          * the process is being traced.
 517          *
 518          * We disable setuid/setgid/etc in capability mode on the basis
 519          * that most setugid applications are not written with that
 520          * environment in mind, and will therefore almost certainly operate
 521          * incorrectly. In principle there's no reason that setugid
 522          * applications might not be useful in capability mode, so we may want
 523          * to reconsider this conservative design choice in the future.
 524          *
 525          * XXXMAC: For the time being, use NOSUID to also prohibit
 526          * transitions on the file system.
 527          */
 528         credential_changing = false;
 529         credential_changing |= (attr.va_mode & S_ISUID) &&
 530             oldcred->cr_uid != attr.va_uid;
 531         credential_changing |= (attr.va_mode & S_ISGID) &&
 532             oldcred->cr_gid != attr.va_gid;
 533 #ifdef MAC
 534         will_transition = mac_vnode_execve_will_transition(oldcred, imgp->vp,
 535             interpvplabel, imgp) != 0;
 536         credential_changing |= will_transition;
 537 #endif
 538
 539         /* Don't inherit PROC_PDEATHSIG_CTL value if setuid/setgid. */
 540         if (credential_changing)
 541                 imgp->proc->p_pdeathsig = 0;
 542
 543         if (credential_changing &&
 544 #ifdef CAPABILITY_MODE
 545             ((oldcred->cr_flags & CRED_FLAG_CAPMODE) == 0) &&
 546 #endif
 547             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
 548             (p->p_flag & P_TRACED) == 0) {
 549                 imgp->credential_setid = true;
 550                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 551                 imgp->newcred = crdup(oldcred);
 552                 if (attr.va_mode & S_ISUID) {
 553                         euip = uifind(attr.va_uid);
 554                         change_euid(imgp->newcred, euip);
 555                 }
 556                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 557                 if (attr.va_mode & S_ISGID)
 558                         change_egid(imgp->newcred, attr.va_gid);
 559                 /*
 560                  * Implement correct POSIX saved-id behavior.
 561                  *
 562                  * XXXMAC: Note that the current logic will save the
 563                  * uid and gid if a MAC domain transition occurs, even
 564                  * though maybe it shouldn't.
 565                  */
 566                 change_svuid(imgp->newcred, imgp->newcred->cr_uid);
 567                 change_svgid(imgp->newcred, imgp->newcred->cr_gid);
 568         } else {
 569                 /*
 570                  * Implement correct POSIX saved-id behavior.
 571                  *
 572                  * XXX: It's not clear that the existing behavior is
 573                  * POSIX-compliant.  A number of sources indicate that the
 574                  * saved uid/gid should only be updated if the new ruid is
 575                  * not equal to the old ruid, or the new euid is not equal
 576                  * to the old euid and the new euid is not equal to the old
 577                  * ruid.  The FreeBSD code always updates the saved uid/gid.
 578                  * Also, this code uses the new (replaced) euid and egid as
 579                  * the source, which may or may not be the right ones to use.
 580                  */
 581                 if (oldcred->cr_svuid != oldcred->cr_uid ||
 582                     oldcred->cr_svgid != oldcred->cr_gid) {
 583                         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 584                         imgp->newcred = crdup(oldcred);
 585                         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 586                         change_svuid(imgp->newcred, imgp->newcred->cr_uid);
 587                         change_svgid(imgp->newcred, imgp->newcred->cr_gid);
 588                 }
 589         }
 590         /* The new credentials are installed into the process later. */
 591
 592         /*
 593          * Do the best to calculate the full path to the image file.
 594          */
 595         if (args->fname != NULL && args->fname[0] == '/')
 596                 imgp->execpath = args->fname;
 597         else {
 598                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 599                 if (vn_fullpath(imgp->vp, &imgp->execpath,
 600                     &imgp->freepath) != 0)
 601                         imgp->execpath = args->fname;
 602                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 603         }
 604
 605         /*
 606          *      If the current process has a special image activator it
 607          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell
 608          *      scripts differently.
 609          */
 610         error = -1;
 611         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
 612                 error = img_first(imgp);
 613
 614         /*
 615          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
 616          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
 617          *      and an error otherwise.
 618          */
 619         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
 620                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
 621                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
 622                         continue;
 623                 }
 624                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
 625         }
 626
 627         if (error) {
 628                 if (error == -1)
 629                         error = ENOEXEC;
 630                 goto exec_fail_dealloc;
 631         }
 632
 633         /*
 634          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
 635          * activate the interpreter.
 636          */
 637         if (imgp->interpreted) {
 638                 exec_unmap_first_page(imgp);
 639                 /*
 640                  * The text reference needs to be removed for scripts.
 641                  * There is a short period before we determine that
 642                  * something is a script where text reference is active.
 643                  * The vnode lock is held over this entire period
 644                  * so nothing should illegitimately be blocked.
 645                  */
 646                 MPASS(imgp->textset);
 647                 VOP_UNSET_TEXT_CHECKED(newtextvp);
 648                 imgp->textset = false;
 649                 /* free name buffer and old vnode */
 650                 if (args->fname != NULL)
 651                         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 652 #ifdef MAC
 653                 mac_execve_interpreter_enter(newtextvp, &interpvplabel);
 654 #endif
 655                 if (imgp->opened) {
 656                         VOP_CLOSE(newtextvp, FREAD, td->td_ucred, td);
 657                         imgp->opened = false;
 658                 }
 659                 vput(newtextvp);
 660                 vm_object_deallocate(imgp->object);
 661                 imgp->object = NULL;
 662                 execve_nosetid(imgp);
 663                 imgp->execpath = NULL;
 664                 free(imgp->freepath, M_TEMP);
 665                 imgp->freepath = NULL;
 666                 /* set new name to that of the interpreter */
 667                 NDINIT(&nd, LOOKUP, ISOPEN | LOCKLEAF | LOCKSHARED | FOLLOW |
 668                     SAVENAME, UIO_SYSSPACE, imgp->interpreter_name, td);
 669                 args->fname = imgp->interpreter_name;
 670                 goto interpret;
 671         }
 672
 673         /*
 674          * NB: We unlock the vnode here because it is believed that none
 675          * of the sv_copyout_strings/sv_fixup operations require the vnode.
 676          */
 677         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 678
 679         if (disallow_high_osrel &&
 680             P_OSREL_MAJOR(p->p_osrel) > P_OSREL_MAJOR(__FreeBSD_version)) {
 681                 error = ENOEXEC;
 682                 uprintf("Osrel %d for image %s too high\n", p->p_osrel,
 683                     imgp->execpath != NULL ? imgp->execpath : "<unresolved>");
 684                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 685                 goto exec_fail_dealloc;
 686         }
 687
 688         /* ABI enforces the use of Capsicum. Switch into capabilities mode. */
 689         if (SV_PROC_FLAG(p, SV_CAPSICUM))
 690                 sys_cap_enter(td, NULL);
 691
 692         /*
 693          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base.
 694          */
 695         error = (*p->p_sysent->sv_copyout_strings)(imgp, &stack_base);
 696         if (error != 0) {
 697                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 698                 goto exec_fail_dealloc;
 699         }
 700
 701         /*
 702          * Stack setup.
 703          */
 704         error = (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
 705         if (error != 0) {
 706                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 707                 goto exec_fail_dealloc;
 708         }
 709
 710         if (args->fdp != NULL) {
 711                 /* Install a brand new file descriptor table. */
 712                 fdinstall_remapped(td, args->fdp);
 713                 args->fdp = NULL;
 714         } else {
 715                 /*
 716                  * Keep on using the existing file descriptor table. For
 717                  * security and other reasons, the file descriptor table
 718                  * cannot be shared after an exec.
 719                  */
 720                 fdunshare(td);
 721                 pdunshare(td);
 722                 /* close files on exec */
 723                 fdcloseexec(td);
 724         }
 725
 726         /*
 727          * Malloc things before we need locks.
 728          */
 729         i = exec_args_get_begin_envv(imgp->args) - imgp->args->begin_argv;
 730         /* Cache arguments if they fit inside our allowance */
 731         if (ps_arg_cache_limit >= i + sizeof(struct pargs)) {
 732                 newargs = pargs_alloc(i);
 733                 bcopy(imgp->args->begin_argv, newargs->ar_args, i);
 734         }
 735
 736         /*
 737          * For security and other reasons, signal handlers cannot
 738          * be shared after an exec. The new process gets a copy of the old
 739          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
 740          * reset.
 741          */
 742         if (sigacts_shared(p->p_sigacts)) {
 743                 oldsigacts = p->p_sigacts;
 744                 newsigacts = sigacts_alloc();
 745                 sigacts_copy(newsigacts, oldsigacts);
 746         }
 747
 748         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 749
 750         PROC_LOCK(p);
 751         if (oldsigacts)
 752                 p->p_sigacts = newsigacts;
 753         /* Stop profiling */
 754         stopprofclock(p);
 755
 756         /* reset caught signals */
 757         execsigs(p);
 758
 759         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
 760         bzero(p->p_comm, sizeof(p->p_comm));
 761         if (args->fname)
 762                 bcopy(nd.ni_cnd.cn_nameptr, p->p_comm,
 763                     min(nd.ni_cnd.cn_namelen, MAXCOMLEN));
 764         else if (vn_commname(newtextvp, p->p_comm, sizeof(p->p_comm)) != 0)
 765                 bcopy(fexecv_proc_title, p->p_comm, sizeof(fexecv_proc_title));
 766         bcopy(p->p_comm, td->td_name, sizeof(td->td_name));
 767 #ifdef KTR
 768         sched_clear_tdname(td);
 769 #endif
 770
 771         /*
 772          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
 773          * it that it now has its own resources back
 774          */
 775         p->p_flag |= P_EXEC;
 776         if ((p->p_flag2 & P2_NOTRACE_EXEC) == 0)
 777                 p->p_flag2 &= ~P2_NOTRACE;
 778         if ((p->p_flag2 & P2_STKGAP_DISABLE_EXEC) == 0)
 779                 p->p_flag2 &= ~P2_STKGAP_DISABLE;
 780         if (p->p_flag & P_PPWAIT) {
 781                 p->p_flag &= ~(P_PPWAIT | P_PPTRACE);
 782                 cv_broadcast(&p->p_pwait);
 783                 /* STOPs are no longer ignored, arrange for AST */
 784                 signotify(td);
 785         }
 786
 787         if ((imgp->sysent->sv_setid_allowed != NULL &&
 788             !(*imgp->sysent->sv_setid_allowed)(td, imgp)) ||
 789             (p->p_flag2 & P2_NO_NEW_PRIVS) != 0)
 790                 execve_nosetid(imgp);
 791
 792         /*
 793          * Implement image setuid/setgid installation.
 794          */
 795         if (imgp->credential_setid) {
 796                 /*
 797                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
 798                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
 799                  * we do not regain any tracing during a possible block.
 800                  */
 801                 setsugid(p);
 802 #ifdef KTRACE
 803                 kiop = ktrprocexec(p);
 804 #endif
 805                 /*
 806                  * Close any file descriptors 0..2 that reference procfs,
 807                  * then make sure file descriptors 0..2 are in use.
 808                  *
 809                  * Both fdsetugidsafety() and fdcheckstd() may call functions
 810                  * taking sleepable locks, so temporarily drop our locks.
 811                  */
 812                 PROC_UNLOCK(p);
 813                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 814                 fdsetugidsafety(td);
 815                 error = fdcheckstd(td);
 816                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 817                 if (error != 0)
 818                         goto exec_fail_dealloc;
 819                 PROC_LOCK(p);
 820 #ifdef MAC
 821                 if (will_transition) {
 822                         mac_vnode_execve_transition(oldcred, imgp->newcred,
 823                             imgp->vp, interpvplabel, imgp);
 824                 }
 825 #endif
 826         } else {
 827                 if (oldcred->cr_uid == oldcred->cr_ruid &&
 828                     oldcred->cr_gid == oldcred->cr_rgid)
 829                         p->p_flag &= ~P_SUGID;
 830         }
 831         /*
 832          * Set the new credentials.
 833          */
 834         if (imgp->newcred != NULL) {
 835                 proc_set_cred(p, imgp->newcred);
 836                 crfree(oldcred);
 837                 oldcred = NULL;
 838         }
 839
 840         /*
 841          * Store the vp for use in procfs.  This vnode was referenced by namei
 842          * or fgetvp_exec.
 843          */
 844         oldtextvp = p->p_textvp;
 845         p->p_textvp = newtextvp;
 846
 847 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 848         /*
 849          * Tell the DTrace fasttrap provider about the exec if it
 850          * has declared an interest.
 851          */
 852         if (dtrace_fasttrap_exec)
 853                 dtrace_fasttrap_exec(p);
 854 #endif
 855
 856         /*
 857          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
 858          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
 859          */
 860         KNOTE_LOCKED(p->p_klist, NOTE_EXEC);
 861         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 862
 863         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
 864         p->p_acflag &= ~AFORK;
 865
 866         /*
 867          * Free any previous argument cache and replace it with
 868          * the new argument cache, if any.
 869          */
 870         oldargs = p->p_args;
 871         p->p_args = newargs;
 872         newargs = NULL;
 873
 874         PROC_UNLOCK(p);
 875
 876 #ifdef  HWPMC_HOOKS
 877         /*
 878          * Check if system-wide sampling is in effect or if the
 879          * current process is using PMCs.  If so, do exec() time
 880          * processing.  This processing needs to happen AFTER the
 881          * P_INEXEC flag is cleared.
 882          */
 883         if (PMC_SYSTEM_SAMPLING_ACTIVE() || PMC_PROC_IS_USING_PMCS(p)) {
 884                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 885                 pe.pm_credentialschanged = credential_changing;
 886                 pe.pm_entryaddr = imgp->entry_addr;
 887
 888                 PMC_CALL_HOOK_X(td, PMC_FN_PROCESS_EXEC, (void *) &pe);
 889                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 890         }
 891 #endif
 892
 893         /* Set values passed into the program in registers. */
 894         (*p->p_sysent->sv_setregs)(td, imgp, stack_base);
 895
 896         VOP_MMAPPED(imgp->vp);
 897
 898         SDT_PROBE1(proc, , , exec__success, args->fname);
 899
 900 exec_fail_dealloc:
 901         if (error != 0) {
 902                 p->p_osrel = orig_osrel;
 903                 p->p_fctl0 = orig_fctl0;
 904         }
 905
 906         if (imgp->firstpage != NULL)
 907                 exec_unmap_first_page(imgp);
 908
 909         if (imgp->vp != NULL) {
 910                 if (args->fname)
 911                         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 912                 if (imgp->opened)
 913                         VOP_CLOSE(imgp->vp, FREAD, td->td_ucred, td);
 914                 if (imgp->textset)
 915                         VOP_UNSET_TEXT_CHECKED(imgp->vp);
 916                 if (error != 0)
 917                         vput(imgp->vp);
 918                 else
 919                         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 920         }
 921
 922         if (imgp->object != NULL)
 923                 vm_object_deallocate(imgp->object);
 924
 925         free(imgp->freepath, M_TEMP);
 926
 927         if (error == 0) {
 928                 if (p->p_ptevents & PTRACE_EXEC) {
 929                         PROC_LOCK(p);
 930                         if (p->p_ptevents & PTRACE_EXEC)
 931                                 td->td_dbgflags |= TDB_EXEC;
 932                         PROC_UNLOCK(p);
 933                 }
 934         } else {
 935 exec_fail:
 936                 /* we're done here, clear P_INEXEC */
 937                 PROC_LOCK(p);
 938                 p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 939                 PROC_UNLOCK(p);
 940
 941                 SDT_PROBE1(proc, , , exec__failure, error);
 942         }
 943
 944         if (imgp->newcred != NULL && oldcred != NULL)
 945                 crfree(imgp->newcred);
 946
 947 #ifdef MAC
 948         mac_execve_exit(imgp);
 949         mac_execve_interpreter_exit(interpvplabel);
 950 #endif
 951         exec_free_args(args);
 952
 953         /*
 954          * Handle deferred decrement of ref counts.
 955          */
 956         if (oldtextvp != NULL)
 957                 vrele(oldtextvp);
 958 #ifdef KTRACE
 959         ktr_io_params_free(kiop);
 960 #endif
 961         pargs_drop(oldargs);
 962         pargs_drop(newargs);
 963         if (oldsigacts != NULL)
 964                 sigacts_free(oldsigacts);
 965         if (euip != NULL)
 966                 uifree(euip);
 967
 968         if (error && imgp->vmspace_destroyed) {
 969                 /* sorry, no more process anymore. exit gracefully */
 970                 exec_cleanup(td, oldvmspace);
 971                 exit1(td, 0, SIGABRT);
 972                 /* NOT REACHED */
 973         }
 974
 975 #ifdef KTRACE
 976         if (error == 0)
 977                 ktrprocctor(p);
 978 #endif
 979
 980         /*
 981          * We don't want cpu_set_syscall_retval() to overwrite any of
 982          * the register values put in place by exec_setregs().
 983          * Implementations of cpu_set_syscall_retval() will leave
 984          * registers unmodified when returning EJUSTRETURN.
 985          */
 986         return (error == 0 ? EJUSTRETURN : error);
 987 }
 988
 989 void
 990 exec_cleanup(struct thread *td, struct vmspace *oldvmspace)
 991 {
 992         if ((td->td_pflags & TDP_EXECVMSPC) != 0) {
 993                 KASSERT(td->td_proc->p_vmspace != oldvmspace,
 994                     ("oldvmspace still used"));
 995                 vmspace_free(oldvmspace);
 996                 td->td_pflags &= ~TDP_EXECVMSPC;
 997         }
 998 }
 999
1000 int
1001 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
1002 {
1003         vm_object_t object;
1004         vm_page_t m;
1005         int error;
1006
1007         if (imgp->firstpage != NULL)
1008                 exec_unmap_first_page(imgp);
1009
1010         object = imgp->vp->v_object;
1011         if (object == NULL)
1012                 return (EACCES);
1013 #if VM_NRESERVLEVEL > 0
1014         if ((object->flags & OBJ_COLORED) == 0) {
1015                 VM_OBJECT_WLOCK(object);
1016                 vm_object_color(object, 0);
1017                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
1018         }
1019 #endif
1020         error = vm_page_grab_valid_unlocked(&m, object, 0,
1021             VM_ALLOC_COUNT(VM_INITIAL_PAGEIN) |
1022             VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_NOBUSY | VM_ALLOC_WIRED);
1023
1024         if (error != VM_PAGER_OK)
1025                 return (EIO);
1026         imgp->firstpage = sf_buf_alloc(m, 0);
1027         imgp->image_header = (char *)sf_buf_kva(imgp->firstpage);
1028
1029         return (0);
1030 }
1031
1032 void
1033 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
1034 {
1035         vm_page_t m;
1036
1037         if (imgp->firstpage != NULL) {
1038                 m = sf_buf_page(imgp->firstpage);
1039                 sf_buf_free(imgp->firstpage);
1040                 imgp->firstpage = NULL;
1041                 vm_page_unwire(m, PQ_ACTIVE);
1042         }
1043 }
1044
1045 void
1046 exec_onexec_old(struct thread *td)
1047 {
1048         sigfastblock_clear(td);
1049         umtx_exec(td->td_proc);
1050 }
1051
1052 /*
1053  * This is an optimization which removes the unmanaged shared page
1054  * mapping. In combination with pmap_remove_pages(), which cleans all
1055  * managed mappings in the process' vmspace pmap, no work will be left
1056  * for pmap_remove(min, max).
1057  */
1058 void
1059 exec_free_abi_mappings(struct proc *p)
1060 {
1061         struct vmspace *vmspace;
1062         struct sysentvec *sv;
1063
1064         vmspace = p->p_vmspace;
1065         if (refcount_load(&vmspace->vm_refcnt) != 1)
1066                 return;
1067
1068         sv = p->p_sysent;
1069         if (sv->sv_shared_page_obj == NULL)
1070                 return;
1071
1072         pmap_remove(vmspace_pmap(vmspace), sv->sv_shared_page_base,
1073             sv->sv_shared_page_base + sv->sv_shared_page_len);
1074 }
1075
1076 /*
1077  * Destroy old address space, and allocate a new stack.
1078  *      The new stack is only sgrowsiz large because it is grown
1079  *      automatically on a page fault.
1080  */
1081 int
1082 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct sysentvec *sv)
1083 {
1084         int error;
1085         struct proc *p = imgp->proc;
1086         struct vmspace *vmspace = p->p_vmspace;
1087         struct thread *td = curthread;
1088         vm_object_t obj;
1089         struct rlimit rlim_stack;
1090         vm_offset_t sv_minuser, stack_addr;
1091         vm_map_t map;
1092         vm_prot_t stack_prot;
1093         u_long ssiz;
1094
1095         imgp->vmspace_destroyed = true;
1096         imgp->sysent = sv;
1097
1098         if (p->p_sysent->sv_onexec_old != NULL)
1099                 p->p_sysent->sv_onexec_old(td);
1100         itimers_exec(p);
1101         if (sv->sv_onexec != NULL)
1102                 sv->sv_onexec(p, imgp);
1103
1104         EVENTHANDLER_DIRECT_INVOKE(process_exec, p, imgp);
1105
1106         /*
1107          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
1108          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
1109          * not disrupted
1110          */
1111         map = &vmspace->vm_map;
1112         if (map_at_zero)
1113                 sv_minuser = sv->sv_minuser;
1114         else
1115                 sv_minuser = MAX(sv->sv_minuser, PAGE_SIZE);
1116         if (refcount_load(&vmspace->vm_refcnt) == 1 &&
1117             vm_map_min(map) == sv_minuser &&
1118             vm_map_max(map) == sv->sv_maxuser &&
1119             cpu_exec_vmspace_reuse(p, map)) {
1120                 exec_free_abi_mappings(p);
1121                 shmexit(vmspace);
1122                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace));
1123                 vm_map_remove(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map));
1124                 /*
1125                  * An exec terminates mlockall(MCL_FUTURE).
1126                  * ASLR and W^X states must be re-evaluated.
1127                  */
1128                 vm_map_lock(map);
1129                 vm_map_modflags(map, 0, MAP_WIREFUTURE | MAP_ASLR |
1130                     MAP_ASLR_IGNSTART | MAP_WXORX);
1131                 vm_map_unlock(map);
1132         } else {
1133                 error = vmspace_exec(p, sv_minuser, sv->sv_maxuser);
1134                 if (error)
1135                         return (error);
1136                 vmspace = p->p_vmspace;
1137                 map = &vmspace->vm_map;
1138         }
1139         map->flags |= imgp->map_flags;
1140
1141         /* Map a shared page */
1142         obj = sv->sv_shared_page_obj;
1143         if (obj != NULL) {
1144                 vm_object_reference(obj);
1145                 error = vm_map_fixed(map, obj, 0,
1146                     sv->sv_shared_page_base, sv->sv_shared_page_len,
1147                     VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE,
1148                     VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE,
1149                     MAP_INHERIT_SHARE | MAP_ACC_NO_CHARGE);
1150                 if (error != KERN_SUCCESS) {
1151                         vm_object_deallocate(obj);
1152                         return (vm_mmap_to_errno(error));
1153                 }
1154         }
1155
1156         /* Allocate a new stack */
1157         if (imgp->stack_sz != 0) {
1158                 ssiz = trunc_page(imgp->stack_sz);
1159                 PROC_LOCK(p);
1160                 lim_rlimit_proc(p, RLIMIT_STACK, &rlim_stack);
1161                 PROC_UNLOCK(p);
1162                 if (ssiz > rlim_stack.rlim_max)
1163                         ssiz = rlim_stack.rlim_max;
1164                 if (ssiz > rlim_stack.rlim_cur) {
1165                         rlim_stack.rlim_cur = ssiz;
1166                         kern_setrlimit(curthread, RLIMIT_STACK, &rlim_stack);
1167                 }
1168         } else if (sv->sv_maxssiz != NULL) {
1169                 ssiz = *sv->sv_maxssiz;
1170         } else {
1171                 ssiz = maxssiz;
1172         }
1173         imgp->eff_stack_sz = lim_cur(curthread, RLIMIT_STACK);
1174         if (ssiz < imgp->eff_stack_sz)
1175                 imgp->eff_stack_sz = ssiz;
1176         stack_addr = sv->sv_usrstack - ssiz;
1177         stack_prot = obj != NULL && imgp->stack_prot != 0 ?
1178             imgp->stack_prot : sv->sv_stackprot;
1179         error = vm_map_stack(map, stack_addr, (vm_size_t)ssiz, stack_prot,
1180             VM_PROT_ALL, MAP_STACK_GROWS_DOWN);
1181         if (error != KERN_SUCCESS) {
1182                 uprintf("exec_new_vmspace: mapping stack size %#jx prot %#x "
1183                     "failed mach error %d errno %d\n", (uintmax_t)ssiz,
1184                     stack_prot, error, vm_mmap_to_errno(error));
1185                 return (vm_mmap_to_errno(error));
1186         }
1187
1188         /*
1189          * vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts, but they
1190          * are still used to enforce the stack rlimit on the process stack.
1191          */
1192         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
1193         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)stack_addr;
1194
1195         return (0);
1196 }
1197
1198 /*
1199  * Copy out argument and environment strings from the old process address
1200  * space into the temporary string buffer.
1201  */
1202 int
1203 exec_copyin_args(struct image_args *args, const char *fname,
1204     enum uio_seg segflg, char **argv, char **envv)
1205 {
1206         u_long arg, env;
1207         int error;
1208
1209         bzero(args, sizeof(*args));
1210         if (argv == NULL)
1211                 return (EFAULT);
1212
1213         /*
1214          * Allocate demand-paged memory for the file name, argument, and
1215          * environment strings.
1216          */
1217         error = exec_alloc_args(args);
1218         if (error != 0)
1219                 return (error);
1220
1221         /*
1222          * Copy the file name.
1223          */
1224         error = exec_args_add_fname(args, fname, segflg);
1225         if (error != 0)
1226                 goto err_exit;
1227
1228         /*
1229          * extract arguments first
1230          */
1231         for (;;) {
1232                 error = fueword(argv++, &arg);
1233                 if (error == -1) {
1234                         error = EFAULT;
1235                         goto err_exit;
1236                 }
1237                 if (arg == 0)
1238                         break;
1239                 error = exec_args_add_arg(args, (char *)(uintptr_t)arg,
1240                     UIO_USERSPACE);
1241                 if (error != 0)
1242                         goto err_exit;
1243         }
1244
1245         /*
1246          * extract environment strings
1247          */
1248         if (envv) {
1249                 for (;;) {
1250                         error = fueword(envv++, &env);
1251                         if (error == -1) {
1252                                 error = EFAULT;
1253                                 goto err_exit;
1254                         }
1255                         if (env == 0)
1256                                 break;
1257                         error = exec_args_add_env(args,
1258                             (char *)(uintptr_t)env, UIO_USERSPACE);
1259                         if (error != 0)
1260                                 goto err_exit;
1261                 }
1262         }
1263
1264         return (0);
1265
1266 err_exit:
1267         exec_free_args(args);
1268         return (error);
1269 }
1270
1271 int
1272 exec_copyin_data_fds(struct thread *td, struct image_args *args,
1273     const void *data, size_t datalen, const int *fds, size_t fdslen)
1274 {
1275         struct filedesc *ofdp;
1276         const char *p;
1277         int *kfds;
1278         int error;
1279
1280         memset(args, '\0', sizeof(*args));
1281         ofdp = td->td_proc->p_fd;
1282         if (datalen >= ARG_MAX || fdslen >= ofdp->fd_nfiles)
1283                 return (E2BIG);
1284         error = exec_alloc_args(args);
1285         if (error != 0)
1286                 return (error);
1287
1288         args->begin_argv = args->buf;
1289         args->stringspace = ARG_MAX;
1290
1291         if (datalen > 0) {
1292                 /*
1293                  * Argument buffer has been provided. Copy it into the
1294                  * kernel as a single string and add a terminating null
1295                  * byte.
1296                  */
1297                 error = copyin(data, args->begin_argv, datalen);
1298                 if (error != 0)
1299                         goto err_exit;
1300                 args->begin_argv[datalen] = '\0';
1301                 args->endp = args->begin_argv + datalen + 1;
1302                 args->stringspace -= datalen + 1;
1303
1304                 /*
1305                  * Traditional argument counting. Count the number of
1306                  * null bytes.
1307                  */
1308                 for (p = args->begin_argv; p < args->endp; ++p)
1309                         if (*p == '\0')
1310                                 ++args->argc;
1311         } else {
1312                 /* No argument buffer provided. */
1313                 args->endp = args->begin_argv;
1314         }
1315
1316         /* Create new file descriptor table. */
1317         kfds = malloc(fdslen * sizeof(int), M_TEMP, M_WAITOK);
1318         error = copyin(fds, kfds, fdslen * sizeof(int));
1319         if (error != 0) {
1320                 free(kfds, M_TEMP);
1321                 goto err_exit;
1322         }
1323         error = fdcopy_remapped(ofdp, kfds, fdslen, &args->fdp);
1324         free(kfds, M_TEMP);
1325         if (error != 0)
1326                 goto err_exit;
1327
1328         return (0);
1329 err_exit:
1330         exec_free_args(args);
1331         return (error);
1332 }
1333
1334 struct exec_args_kva {
1335         vm_offset_t addr;
1336         u_int gen;
1337         SLIST_ENTRY(exec_args_kva) next;
1338 };
1339
1340 DPCPU_DEFINE_STATIC(struct exec_args_kva *, exec_args_kva);
1341
1342 static SLIST_HEAD(, exec_args_kva) exec_args_kva_freelist;
1343 static struct mtx exec_args_kva_mtx;
1344 static u_int exec_args_gen;
1345
1346 static void
1347 exec_prealloc_args_kva(void *arg __unused)
1348 {
1349         struct exec_args_kva *argkva;
1350         u_int i;
1351
1352         SLIST_INIT(&exec_args_kva_freelist);
1353         mtx_init(&exec_args_kva_mtx, "exec args kva", NULL, MTX_DEF);
1354         for (i = 0; i < exec_map_entries; i++) {
1355                 argkva = malloc(sizeof(*argkva), M_PARGS, M_WAITOK);
1356                 argkva->addr = kmap_alloc_wait(exec_map, exec_map_entry_size);
1357                 argkva->gen = exec_args_gen;
1358                 SLIST_INSERT_HEAD(&exec_args_kva_freelist, argkva, next);
1359         }
1360 }
1361 SYSINIT(exec_args_kva, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY, exec_prealloc_args_kva, NULL);
1362
1363 static vm_offset_t
1364 exec_alloc_args_kva(void **cookie)
1365 {
1366         struct exec_args_kva *argkva;
1367
1368         argkva = (void *)atomic_readandclear_ptr(
1369             (uintptr_t *)DPCPU_PTR(exec_args_kva));
1370         if (argkva == NULL) {
1371                 mtx_lock(&exec_args_kva_mtx);
1372                 while ((argkva = SLIST_FIRST(&exec_args_kva_freelist)) == NULL)
1373                         (void)mtx_sleep(&exec_args_kva_freelist,
1374                             &exec_args_kva_mtx, 0, "execkva", 0);
1375                 SLIST_REMOVE_HEAD(&exec_args_kva_freelist, next);
1376                 mtx_unlock(&exec_args_kva_mtx);
1377         }
1378         kasan_mark((void *)argkva->addr, exec_map_entry_size,
1379             exec_map_entry_size, 0);
1380         *(struct exec_args_kva **)cookie = argkva;
1381         return (argkva->addr);
1382 }
1383
1384 static void
1385 exec_release_args_kva(struct exec_args_kva *argkva, u_int gen)
1386 {
1387         vm_offset_t base;
1388
1389         base = argkva->addr;
1390         kasan_mark((void *)argkva->addr, 0, exec_map_entry_size,
1391             KASAN_EXEC_ARGS_FREED);
1392         if (argkva->gen != gen) {
1393                 (void)vm_map_madvise(exec_map, base, base + exec_map_entry_size,
1394                     MADV_FREE);
1395                 argkva->gen = gen;
1396         }
1397         if (!atomic_cmpset_ptr((uintptr_t *)DPCPU_PTR(exec_args_kva),
1398             (uintptr_t)NULL, (uintptr_t)argkva)) {
1399                 mtx_lock(&exec_args_kva_mtx);
1400                 SLIST_INSERT_HEAD(&exec_args_kva_freelist, argkva, next);
1401                 wakeup_one(&exec_args_kva_freelist);
1402                 mtx_unlock(&exec_args_kva_mtx);
1403         }
1404 }
1405
1406 static void
1407 exec_free_args_kva(void *cookie)
1408 {
1409
1410         exec_release_args_kva(cookie, exec_args_gen);
1411 }
1412
1413 static void
1414 exec_args_kva_lowmem(void *arg __unused)
1415 {
1416         SLIST_HEAD(, exec_args_kva) head;
1417         struct exec_args_kva *argkva;
1418         u_int gen;
1419         int i;
1420
1421         gen = atomic_fetchadd_int(&exec_args_gen, 1) + 1;
1422
1423         /*
1424          * Force an madvise of each KVA range. Any currently allocated ranges
1425          * will have MADV_FREE applied once they are freed.
1426          */
1427         SLIST_INIT(&head);
1428         mtx_lock(&exec_args_kva_mtx);
1429         SLIST_SWAP(&head, &exec_args_kva_freelist, exec_args_kva);
1430         mtx_unlock(&exec_args_kva_mtx);
1431         while ((argkva = SLIST_FIRST(&head)) != NULL) {
1432                 SLIST_REMOVE_HEAD(&head, next);
1433                 exec_release_args_kva(argkva, gen);
1434         }
1435
1436         CPU_FOREACH(i) {
1437                 argkva = (void *)atomic_readandclear_ptr(
1438                     (uintptr_t *)DPCPU_ID_PTR(i, exec_args_kva));
1439                 if (argkva != NULL)
1440                         exec_release_args_kva(argkva, gen);
1441         }
1442 }
1443 EVENTHANDLER_DEFINE(vm_lowmem, exec_args_kva_lowmem, NULL,
1444     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
1445
1446 /*
1447  * Allocate temporary demand-paged, zero-filled memory for the file name,
1448  * argument, and environment strings.
1449  */
1450 int
1451 exec_alloc_args(struct image_args *args)
1452 {
1453
1454         args->buf = (char *)exec_alloc_args_kva(&args->bufkva);
1455         return (0);
1456 }
1457
1458 void
1459 exec_free_args(struct image_args *args)
1460 {
1461
1462         if (args->buf != NULL) {
1463                 exec_free_args_kva(args->bufkva);
1464                 args->buf = NULL;
1465         }
1466         if (args->fname_buf != NULL) {
1467                 free(args->fname_buf, M_TEMP);
1468                 args->fname_buf = NULL;
1469         }
1470         if (args->fdp != NULL)
1471                 fdescfree_remapped(args->fdp);
1472 }
1473
1474 /*
1475  * A set to functions to fill struct image args.
1476  *
1477  * NOTE: exec_args_add_fname() must be called (possibly with a NULL
1478  * fname) before the other functions.  All exec_args_add_arg() calls must
1479  * be made before any exec_args_add_env() calls.  exec_args_adjust_args()
1480  * may be called any time after exec_args_add_fname().
1481  *
1482  * exec_args_add_fname() - install path to be executed
1483  * exec_args_add_arg() - append an argument string
1484  * exec_args_add_env() - append an env string
1485  * exec_args_adjust_args() - adjust location of the argument list to
1486  *                           allow new arguments to be prepended
1487  */
1488 int
1489 exec_args_add_fname(struct image_args *args, const char *fname,
1490     enum uio_seg segflg)
1491 {
1492         int error;
1493         size_t length;
1494
1495         KASSERT(args->fname == NULL, ("fname already appended"));
1496         KASSERT(args->endp == NULL, ("already appending to args"));
1497
1498         if (fname != NULL) {
1499                 args->fname = args->buf;
1500                 error = segflg == UIO_SYSSPACE ?
1501                     copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length) :
1502                     copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
1503                 if (error != 0)
1504                         return (error == ENAMETOOLONG ? E2BIG : error);
1505         } else
1506                 length = 0;
1507
1508         /* Set up for _arg_*()/_env_*() */
1509         args->endp = args->buf + length;
1510         /* begin_argv must be set and kept updated */
1511         args->begin_argv = args->endp;
1512         KASSERT(exec_map_entry_size - length >= ARG_MAX,
1513             ("too little space remaining for arguments %zu < %zu",
1514             exec_map_entry_size - length, (size_t)ARG_MAX));
1515         args->stringspace = ARG_MAX;
1516
1517         return (0);
1518 }
1519
1520 static int
1521 exec_args_add_str(struct image_args *args, const char *str,
1522     enum uio_seg segflg, int *countp)
1523 {
1524         int error;
1525         size_t length;
1526
1527         KASSERT(args->endp != NULL, ("endp not initialized"));
1528         KASSERT(args->begin_argv != NULL, ("begin_argp not initialized"));
1529
1530         error = (segflg == UIO_SYSSPACE) ?
1531             copystr(str, args->endp, args->stringspace, &length) :
1532             copyinstr(str, args->endp, args->stringspace, &length);
1533         if (error != 0)
1534                 return (error == ENAMETOOLONG ? E2BIG : error);
1535         args->stringspace -= length;
1536         args->endp += length;
1537         (*countp)++;
1538
1539         return (0);
1540 }
1541
1542 int
1543 exec_args_add_arg(struct image_args *args, const char *argp,
1544     enum uio_seg segflg)
1545 {
1546
1547         KASSERT(args->envc == 0, ("appending args after env"));
1548
1549         return (exec_args_add_str(args, argp, segflg, &args->argc));
1550 }
1551
1552 int
1553 exec_args_add_env(struct image_args *args, const char *envp,
1554     enum uio_seg segflg)
1555 {
1556
1557         if (args->envc == 0)
1558                 args->begin_envv = args->endp;
1559
1560         return (exec_args_add_str(args, envp, segflg, &args->envc));
1561 }
1562
1563 int
1564 exec_args_adjust_args(struct image_args *args, size_t consume, ssize_t extend)
1565 {
1566         ssize_t offset;
1567
1568         KASSERT(args->endp != NULL, ("endp not initialized"));
1569         KASSERT(args->begin_argv != NULL, ("begin_argp not initialized"));
1570
1571         offset = extend - consume;
1572         if (args->stringspace < offset)
1573                 return (E2BIG);
1574         memmove(args->begin_argv + extend, args->begin_argv + consume,
1575             args->endp - args->begin_argv + consume);
1576         if (args->envc > 0)
1577                 args->begin_envv += offset;
1578         args->endp += offset;
1579         args->stringspace -= offset;
1580         return (0);
1581 }
1582
1583 char *
1584 exec_args_get_begin_envv(struct image_args *args)
1585 {
1586
1587         KASSERT(args->endp != NULL, ("endp not initialized"));
1588
1589         if (args->envc > 0)
1590                 return (args->begin_envv);
1591         return (args->endp);
1592 }
1593
1594 void
1595 exec_stackgap(struct image_params *imgp, uintptr_t *dp)
1596 {
1597         if (imgp->sysent->sv_stackgap == NULL ||
1598             (imgp->proc->p_fctl0 & (NT_FREEBSD_FCTL_ASLR_DISABLE |
1599             NT_FREEBSD_FCTL_ASG_DISABLE)) != 0 ||
1600             (imgp->map_flags & MAP_ASLR) == 0)
1601                 return;
1602         imgp->sysent->sv_stackgap(imgp, dp);
1603 }
1604
1605 /*
1606  * Copy strings out to the new process address space, constructing new arg
1607  * and env vector tables. Return a pointer to the base so that it can be used
1608  * as the initial stack pointer.
1609  */
1610 int
1611 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp, uintptr_t *stack_base)
1612 {
1613         int argc, envc;
1614         char **vectp;
1615         char *stringp;
1616         uintptr_t destp, ustringp;
1617         struct ps_strings *arginfo;
1618         struct proc *p;
1619         size_t execpath_len;
1620         int error, szsigcode, szps;
1621         char canary[sizeof(long) * 8];
1622
1623         szps = sizeof(pagesizes[0]) * MAXPAGESIZES;
1624         /*
1625          * Calculate string base and vector table pointers.
1626          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
1627          */
1628         if (imgp->execpath != NULL && imgp->auxargs != NULL)
1629                 execpath_len = strlen(imgp->execpath) + 1;
1630         else
1631                 execpath_len = 0;
1632         p = imgp->proc;
1633         szsigcode = 0;
1634         arginfo = (struct ps_strings *)p->p_sysent->sv_psstrings;
1635         imgp->ps_strings = arginfo;
1636         if (p->p_sysent->sv_sigcode_base == 0) {
1637                 if (p->p_sysent->sv_szsigcode != NULL)
1638                         szsigcode = *(p->p_sysent->sv_szsigcode);
1639         }
1640         destp = (uintptr_t)arginfo;
1641
1642         /*
1643          * install sigcode
1644          */
1645         if (szsigcode != 0) {
1646                 destp -= szsigcode;
1647                 destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1648                 error = copyout(p->p_sysent->sv_sigcode, (void *)destp,
1649                     szsigcode);
1650                 if (error != 0)
1651                         return (error);
1652         }
1653
1654         /*
1655          * Copy the image path for the rtld.
1656          */
1657         if (execpath_len != 0) {
1658                 destp -= execpath_len;
1659                 destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1660                 imgp->execpathp = (void *)destp;
1661                 error = copyout(imgp->execpath, imgp->execpathp, execpath_len);
1662                 if (error != 0)
1663                         return (error);
1664         }
1665
1666         /*
1667          * Prepare the canary for SSP.
1668          */
1669         arc4rand(canary, sizeof(canary), 0);
1670         destp -= sizeof(canary);
1671         imgp->canary = (void *)destp;
1672         error = copyout(canary, imgp->canary, sizeof(canary));
1673         if (error != 0)
1674                 return (error);
1675         imgp->canarylen = sizeof(canary);
1676
1677         /*
1678          * Prepare the pagesizes array.
1679          */
1680         destp -= szps;
1681         destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1682         imgp->pagesizes = (void *)destp;
1683         error = copyout(pagesizes, imgp->pagesizes, szps);
1684         if (error != 0)
1685                 return (error);
1686         imgp->pagesizeslen = szps;
1687
1688         /*
1689          * Allocate room for the argument and environment strings.
1690          */
1691         destp -= ARG_MAX - imgp->args->stringspace;
1692         destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1693         ustringp = destp;
1694
1695         exec_stackgap(imgp, &destp);
1696
1697         if (imgp->auxargs) {
1698                 /*
1699                  * Allocate room on the stack for the ELF auxargs
1700                  * array.  It has up to AT_COUNT entries.
1701                  */
1702                 destp -= AT_COUNT * sizeof(Elf_Auxinfo);
1703                 destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1704         }
1705
1706         vectp = (char **)destp;
1707
1708         /*
1709          * Allocate room for the argv[] and env vectors including the
1710          * terminating NULL pointers.
1711          */
1712         vectp -= imgp->args->argc + 1 + imgp->args->envc + 1;
1713
1714         /*
1715          * vectp also becomes our initial stack base
1716          */
1717         *stack_base = (uintptr_t)vectp;
1718
1719         stringp = imgp->args->begin_argv;
1720         argc = imgp->args->argc;
1721         envc = imgp->args->envc;
1722
1723         /*
1724          * Copy out strings - arguments and environment.
1725          */
1726         error = copyout(stringp, (void *)ustringp,
1727             ARG_MAX - imgp->args->stringspace);
1728         if (error != 0)
1729                 return (error);
1730
1731         /*
1732          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
1733          */
1734         imgp->argv = vectp;
1735         if (suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp) != 0 ||
1736             suword32(&arginfo->ps_nargvstr, argc) != 0)
1737                 return (EFAULT);
1738
1739         /*
1740          * Fill in argument portion of vector table.
1741          */
1742         for (; argc > 0; --argc) {
1743                 if (suword(vectp++, ustringp) != 0)
1744                         return (EFAULT);
1745                 while (*stringp++ != 0)
1746                         ustringp++;
1747                 ustringp++;
1748         }
1749
1750         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
1751         if (suword(vectp++, 0) != 0)
1752                 return (EFAULT);
1753
1754         imgp->envv = vectp;
1755         if (suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp) != 0 ||
1756             suword32(&arginfo->ps_nenvstr, envc) != 0)
1757                 return (EFAULT);
1758
1759         /*
1760          * Fill in environment portion of vector table.
1761          */
1762         for (; envc > 0; --envc) {
1763                 if (suword(vectp++, ustringp) != 0)
1764                         return (EFAULT);
1765                 while (*stringp++ != 0)
1766                         ustringp++;
1767                 ustringp++;
1768         }
1769
1770         /* end of vector table is a null pointer */
1771         if (suword(vectp, 0) != 0)
1772                 return (EFAULT);
1773
1774         if (imgp->auxargs) {
1775                 vectp++;
1776                 error = imgp->sysent->sv_copyout_auxargs(imgp,
1777                     (uintptr_t)vectp);
1778                 if (error != 0)
1779                         return (error);
1780         }
1781
1782         return (0);
1783 }
1784
1785 /*
1786  * Check permissions of file to execute.
1787  *      Called with imgp->vp locked.
1788  *      Return 0 for success or error code on failure.
1789  */
1790 int
1791 exec_check_permissions(struct image_params *imgp)
1792 {
1793         struct vnode *vp = imgp->vp;
1794         struct vattr *attr = imgp->attr;
1795         struct thread *td;
1796         int error;
1797
1798         td = curthread;
1799
1800         /* Get file attributes */
1801         error = VOP_GETATTR(vp, attr, td->td_ucred);
1802         if (error)
1803                 return (error);
1804
1805 #ifdef MAC
1806         error = mac_vnode_check_exec(td->td_ucred, imgp->vp, imgp);
1807         if (error)
1808                 return (error);
1809 #endif
1810
1811         /*
1812          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that
1813          *    this file resides on.
1814          * 2) Ensure that at least one execute bit is on. Otherwise, a
1815          *    privileged user will always succeed, and we don't want this
1816          *    to happen unless the file really is executable.
1817          * 3) Ensure that the file is a regular file.
1818          */
1819         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
1820             (attr->va_mode & (S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH)) == 0 ||
1821             (attr->va_type != VREG))
1822                 return (EACCES);
1823
1824         /*
1825          * Zero length files can't be exec'd
1826          */
1827         if (attr->va_size == 0)
1828                 return (ENOEXEC);
1829
1830         /*
1831          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
1832          */
1833         error = VOP_ACCESS(vp, VEXEC, td->td_ucred, td);
1834         if (error)
1835                 return (error);
1836
1837         /*
1838          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
1839          * if there are any.
1840          *
1841          * Add a text reference now so no one can write to the
1842          * executable while we're activating it.
1843          *
1844          * Remember if this was set before and unset it in case this is not
1845          * actually an executable image.
1846          */
1847         error = VOP_SET_TEXT(vp);
1848         if (error != 0)
1849                 return (error);
1850         imgp->textset = true;
1851
1852         /*
1853          * Call filesystem specific open routine (which does nothing in the
1854          * general case).
1855          */
1856         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, td->td_ucred, td, NULL);
1857         if (error == 0)
1858                 imgp->opened = true;
1859         return (error);
1860 }
1861
1862 /*
1863  * Exec handler registration
1864  */
1865 int
1866 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
1867 {
1868         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1869         u_int count = 2;        /* New slot and trailing NULL */
1870
1871         if (execsw)
1872                 for (es = execsw; *es; es++)
1873                         count++;
1874         newexecsw = malloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1875         xs = newexecsw;
1876         if (execsw)
1877                 for (es = execsw; *es; es++)
1878                         *xs++ = *es;
1879         *xs++ = execsw_arg;
1880         *xs = NULL;
1881         if (execsw)
1882                 free(execsw, M_TEMP);
1883         execsw = newexecsw;
1884         return (0);
1885 }
1886
1887 int
1888 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
1889 {
1890         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1891         int count = 1;
1892
1893         if (execsw == NULL)
1894                 panic("unregister with no handlers left?\n");
1895
1896         for (es = execsw; *es; es++) {
1897                 if (*es == execsw_arg)
1898                         break;
1899         }
1900         if (*es == NULL)
1901                 return (ENOENT);
1902         for (es = execsw; *es; es++)
1903                 if (*es != execsw_arg)
1904                         count++;
1905         newexecsw = malloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1906         xs = newexecsw;
1907         for (es = execsw; *es; es++)
1908                 if (*es != execsw_arg)
1909                         *xs++ = *es;
1910         *xs = NULL;
1911         if (execsw)
1912                 free(execsw, M_TEMP);
1913         execsw = newexecsw;
1914         return (0);
1915 }