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