sys/kern/kern_exec.c

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