sys/kern/subr_trap.c

   1 /*-
   2  * Copyright (C) 1994, David Greenman
   3  * Copyright (c) 1990, 1993
   4  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   5  * Copyright (c) 2007 The FreeBSD Foundation
   6  *
   7  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   8  * the University of Utah, and William Jolitz.
   9  *
  10  * Portions of this software were developed by A. Joseph Koshy under
  11  * sponsorship from the FreeBSD Foundation and Google, Inc.
  12  *
  13  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  14  * modification, are permitted provided that the following conditions
  15  * are met:
  16  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  18  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  19  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  20  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  21  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  22  *    must display the following acknowledgement:
  23  *      This product includes software developed by the University of
  24  *      California, Berkeley and its contributors.
  25  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  26  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  27  *    without specific prior written permission.
  28  *
  29  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  30  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  31  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  32  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  33  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  34  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  35  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  36  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  37  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  38  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  39  * SUCH DAMAGE.
  40  *
  41  *      from: @(#)trap.c        7.4 (Berkeley) 5/13/91
  42  */
  43
  44 #include <sys/cdefs.h>
  45 __FBSDID("$FreeBSD$");
  46
  47 #include "opt_capsicum.h"
  48 #include "opt_hwpmc_hooks.h"
  49 #include "opt_ktrace.h"
  50 #include "opt_kdtrace.h"
  51 #include "opt_sched.h"
  52
  53 #include <sys/param.h>
  54 #include <sys/bus.h>
  55 #include <sys/capability.h>
  56 #include <sys/kernel.h>
  57 #include <sys/lock.h>
  58 #include <sys/mutex.h>
  59 #include <sys/pmckern.h>
  60 #include <sys/proc.h>
  61 #include <sys/ktr.h>
  62 #include <sys/pioctl.h>
  63 #include <sys/ptrace.h>
  64 #include <sys/resourcevar.h>
  65 #include <sys/sched.h>
  66 #include <sys/signalvar.h>
  67 #include <sys/syscall.h>
  68 #include <sys/syscallsubr.h>
  69 #include <sys/sysent.h>
  70 #include <sys/systm.h>
  71 #include <sys/vmmeter.h>
  72 #ifdef KTRACE
  73 #include <sys/uio.h>
  74 #include <sys/ktrace.h>
  75 #endif
  76 #include <security/audit/audit.h>
  77
  78 #include <machine/cpu.h>
  79
  80 #ifdef VIMAGE
  81 #include <net/vnet.h>
  82 #endif
  83
  84 #ifdef XEN
  85 #include <vm/vm.h>
  86 #include <vm/vm_param.h>
  87 #include <vm/pmap.h>
  88 #endif
  89
  90 #ifdef  HWPMC_HOOKS
  91 #include <sys/pmckern.h>
  92 #endif
  93
  94 #include <security/mac/mac_framework.h>
  95
  96 /*
  97  * Define the code needed before returning to user mode, for trap and
  98  * syscall.
  99  */
 100 void
 101 userret(struct thread *td, struct trapframe *frame)
 102 {
 103         struct proc *p = td->td_proc;
 104
 105         CTR3(KTR_SYSC, "userret: thread %p (pid %d, %s)", td, p->p_pid,
 106             td->td_name);
 107         KASSERT((p->p_flag & P_WEXIT) == 0,
 108             ("Exiting process returns to usermode"));
 109 #if 0
 110 #ifdef DIAGNOSTIC
 111         /* Check that we called signotify() enough. */
 112         PROC_LOCK(p);
 113         thread_lock(td);
 114         if (SIGPENDING(td) && ((td->td_flags & TDF_NEEDSIGCHK) == 0 ||
 115             (td->td_flags & TDF_ASTPENDING) == 0))
 116                 printf("failed to set signal flags properly for ast()\n");
 117         thread_unlock(td);
 118         PROC_UNLOCK(p);
 119 #endif
 120 #endif
 121 #ifdef KTRACE
 122         KTRUSERRET(td);
 123 #endif
 124         /*
 125          * If this thread tickled GEOM, we need to wait for the giggling to
 126          * stop before we return to userland
 127          */
 128         if (td->td_pflags & TDP_GEOM)
 129                 g_waitidle();
 130
 131         /*
 132          * Charge system time if profiling.
 133          */
 134         if (p->p_flag & P_PROFIL)
 135                 addupc_task(td, TRAPF_PC(frame), td->td_pticks * psratio);
 136         /*
 137          * Let the scheduler adjust our priority etc.
 138          */
 139         sched_userret(td);
 140         KASSERT(td->td_locks == 0,
 141             ("userret: Returning with %d locks held.", td->td_locks));
 142         KASSERT((td->td_pflags & TDP_DEVMEMIO) == 0,
 143             ("userret: Returning with /dev/mem i/o leaked"));
 144         KASSERT(td->td_vp_reserv == 0,
 145             ("userret: Returning while holding vnode reservation"));
 146         KASSERT((td->td_flags & TDF_SBDRY) == 0,
 147             ("userret: Returning with stop signals deferred"));
 148 #ifdef VIMAGE
 149         /* Unfortunately td_vnet_lpush needs VNET_DEBUG. */
 150         VNET_ASSERT(curvnet == NULL,
 151             ("%s: Returning on td %p (pid %d, %s) with vnet %p set in %s",
 152             __func__, td, p->p_pid, td->td_name, curvnet,
 153             (td->td_vnet_lpush != NULL) ? td->td_vnet_lpush : "N/A"));
 154 #endif
 155 #ifdef XEN
 156         PT_UPDATES_FLUSH();
 157 #endif
 158 #ifdef  RACCT
 159         PROC_LOCK(p);
 160         while (p->p_throttled == 1)
 161                 msleep(p->p_racct, &p->p_mtx, 0, "racct", 0);
 162         PROC_UNLOCK(p);
 163 #endif
 164 }
 165
 166 /*
 167  * Process an asynchronous software trap.
 168  * This is relatively easy.
 169  * This function will return with preemption disabled.
 170  */
 171 void
 172 ast(struct trapframe *framep)
 173 {
 174         struct thread *td;
 175         struct proc *p;
 176         int flags;
 177         int sig;
 178
 179         td = curthread;
 180         p = td->td_proc;
 181
 182         CTR3(KTR_SYSC, "ast: thread %p (pid %d, %s)", td, p->p_pid,
 183             p->p_comm);
 184         KASSERT(TRAPF_USERMODE(framep), ("ast in kernel mode"));
 185         WITNESS_WARN(WARN_PANIC, NULL, "Returning to user mode");
 186         mtx_assert(&Giant, MA_NOTOWNED);
 187         THREAD_LOCK_ASSERT(td, MA_NOTOWNED);
 188         td->td_frame = framep;
 189         td->td_pticks = 0;
 190
 191         /*
 192          * This updates the td_flag's for the checks below in one
 193          * "atomic" operation with turning off the astpending flag.
 194          * If another AST is triggered while we are handling the
 195          * AST's saved in flags, the astpending flag will be set and
 196          * ast() will be called again.
 197          */
 198         thread_lock(td);
 199         flags = td->td_flags;
 200         td->td_flags &= ~(TDF_ASTPENDING | TDF_NEEDSIGCHK | TDF_NEEDSUSPCHK |
 201             TDF_NEEDRESCHED | TDF_ALRMPEND | TDF_PROFPEND | TDF_MACPEND);
 202         thread_unlock(td);
 203         PCPU_INC(cnt.v_trap);
 204
 205         if (td->td_ucred != p->p_ucred)
 206                 cred_update_thread(td);
 207         if (td->td_pflags & TDP_OWEUPC && p->p_flag & P_PROFIL) {
 208                 addupc_task(td, td->td_profil_addr, td->td_profil_ticks);
 209                 td->td_profil_ticks = 0;
 210                 td->td_pflags &= ~TDP_OWEUPC;
 211         }
 212 #ifdef HWPMC_HOOKS
 213         /* Handle Software PMC callchain capture. */
 214         if (PMC_IS_PENDING_CALLCHAIN(td))
 215                 PMC_CALL_HOOK_UNLOCKED(td, PMC_FN_USER_CALLCHAIN_SOFT, (void *) framep);
 216 #endif
 217         if (flags & TDF_ALRMPEND) {
 218                 PROC_LOCK(p);
 219                 kern_psignal(p, SIGVTALRM);
 220                 PROC_UNLOCK(p);
 221         }
 222         if (flags & TDF_PROFPEND) {
 223                 PROC_LOCK(p);
 224                 kern_psignal(p, SIGPROF);
 225                 PROC_UNLOCK(p);
 226         }
 227 #ifdef MAC
 228         if (flags & TDF_MACPEND)
 229                 mac_thread_userret(td);
 230 #endif
 231         if (flags & TDF_NEEDRESCHED) {
 232 #ifdef KTRACE
 233                 if (KTRPOINT(td, KTR_CSW))
 234                         ktrcsw(1, 1, __func__);
 235 #endif
 236                 thread_lock(td);
 237                 sched_prio(td, td->td_user_pri);
 238                 mi_switch(SW_INVOL | SWT_NEEDRESCHED, NULL);
 239                 thread_unlock(td);
 240 #ifdef KTRACE
 241                 if (KTRPOINT(td, KTR_CSW))
 242                         ktrcsw(0, 1, __func__);
 243 #endif
 244         }
 245
 246         /*
 247          * Check for signals. Unlocked reads of p_pendingcnt or
 248          * p_siglist might cause process-directed signal to be handled
 249          * later.
 250          */
 251         if (flags & TDF_NEEDSIGCHK || p->p_pendingcnt > 0 ||
 252             !SIGISEMPTY(p->p_siglist)) {
 253                 PROC_LOCK(p);
 254                 mtx_lock(&p->p_sigacts->ps_mtx);
 255                 while ((sig = cursig(td, SIG_STOP_ALLOWED)) != 0)
 256                         postsig(sig);
 257                 mtx_unlock(&p->p_sigacts->ps_mtx);
 258                 PROC_UNLOCK(p);
 259         }
 260         /*
 261          * We need to check to see if we have to exit or wait due to a
 262          * single threading requirement or some other STOP condition.
 263          */
 264         if (flags & TDF_NEEDSUSPCHK) {
 265                 PROC_LOCK(p);
 266                 thread_suspend_check(0);
 267                 PROC_UNLOCK(p);
 268         }
 269
 270         if (td->td_pflags & TDP_OLDMASK) {
 271                 td->td_pflags &= ~TDP_OLDMASK;
 272                 kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, &td->td_oldsigmask, NULL, 0);
 273         }
 274
 275         userret(td, framep);
 276         mtx_assert(&Giant, MA_NOTOWNED);
 277 }
 278
 279 const char *
 280 syscallname(struct proc *p, u_int code)
 281 {
 282         static const char unknown[] = "unknown";
 283         struct sysentvec *sv;
 284
 285         sv = p->p_sysent;
 286         if (sv->sv_syscallnames == NULL || code >= sv->sv_size)
 287                 return (unknown);
 288         return (sv->sv_syscallnames[code]);
 289 }