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