sys/kern/kern_exec.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 1993, David Greenman
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26  * SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include "opt_capsicum.h"
  33 #include "opt_hwpmc_hooks.h"
  34 #include "opt_ktrace.h"
  35 #include "opt_vm.h"
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/acct.h>
  40 #include <sys/capsicum.h>
  41 #include <sys/eventhandler.h>
  42 #include <sys/exec.h>
  43 #include <sys/fcntl.h>
  44 #include <sys/filedesc.h>
  45 #include <sys/imgact.h>
  46 #include <sys/imgact_elf.h>
  47 #include <sys/kernel.h>
  48 #include <sys/lock.h>
  49 #include <sys/malloc.h>
  50 #include <sys/mman.h>
  51 #include <sys/mount.h>
  52 #include <sys/mutex.h>
  53 #include <sys/namei.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/timers.h>
  71 #include <sys/umtx.h>
  72 #include <sys/vnode.h>
  73 #include <sys/wait.h>
  74 #ifdef KTRACE
  75 #include <sys/ktrace.h>
  76 #endif
  77
  78 #include <vm/vm.h>
  79 #include <vm/vm_param.h>
  80 #include <vm/pmap.h>
  81 #include <vm/vm_page.h>
  82 #include <vm/vm_map.h>
  83 #include <vm/vm_kern.h>
  84 #include <vm/vm_extern.h>
  85 #include <vm/vm_object.h>
  86 #include <vm/vm_pager.h>
  87
  88 #ifdef  HWPMC_HOOKS
  89 #include <sys/pmckern.h>
  90 #endif
  91
  92 #include <machine/reg.h>
  93
  94 #include <security/audit/audit.h>
  95 #include <security/mac/mac_framework.h>
  96
  97 #ifdef KDTRACE_HOOKS
  98 #include <sys/dtrace_bsd.h>
  99 dtrace_execexit_func_t  dtrace_fasttrap_exec;
 100 #endif
 101
 102 SDT_PROVIDER_DECLARE(proc);
 103 SDT_PROBE_DEFINE1(proc, , , exec, "char *");
 104 SDT_PROBE_DEFINE1(proc, , , exec__failure, "int");
 105 SDT_PROBE_DEFINE1(proc, , , exec__success, "char *");
 106
 107 MALLOC_DEFINE(M_PARGS, "proc-args", "Process arguments");
 108
 109 int coredump_pack_fileinfo = 1;
 110 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, coredump_pack_fileinfo, CTLFLAG_RWTUN,
 111     &coredump_pack_fileinfo, 0,
 112     "Enable file path packing in 'procstat -f' coredump notes");
 113
 114 int coredump_pack_vmmapinfo = 1;
 115 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, coredump_pack_vmmapinfo, CTLFLAG_RWTUN,
 116     &coredump_pack_vmmapinfo, 0,
 117     "Enable file path packing in 'procstat -v' coredump notes");
 118
 119 static int sysctl_kern_ps_strings(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 120 static int sysctl_kern_usrstack(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 121 static int sysctl_kern_stackprot(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 122 static int do_execve(struct thread *td, struct image_args *args,
 123     struct mac *mac_p, struct vmspace *oldvmspace);
 124
 125 /* XXX This should be vm_size_t. */
 126 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_PS_STRINGS, ps_strings, CTLTYPE_ULONG|CTLFLAG_RD|
 127     CTLFLAG_CAPRD|CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0, sysctl_kern_ps_strings, "LU",
 128     "Location of process' ps_strings structure");
 129
 130 /* XXX This should be vm_size_t. */
 131 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_USRSTACK, usrstack, CTLTYPE_ULONG|CTLFLAG_RD|
 132     CTLFLAG_CAPRD|CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0, sysctl_kern_usrstack, "LU",
 133     "Top of process stack");
 134
 135 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, stackprot, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE,
 136     NULL, 0, sysctl_kern_stackprot, "I",
 137     "Stack memory permissions");
 138
 139 u_long ps_arg_cache_limit = PAGE_SIZE / 16;
 140 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, ps_arg_cache_limit, CTLFLAG_RW,
 141     &ps_arg_cache_limit, 0,
 142     "Process' command line characters cache limit");
 143
 144 static int disallow_high_osrel;
 145 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, disallow_high_osrel, CTLFLAG_RW,
 146     &disallow_high_osrel, 0,
 147     "Disallow execution of binaries built for higher version of the world");
 148
 149 static int map_at_zero = 0;
 150 SYSCTL_INT(_security_bsd, OID_AUTO, map_at_zero, CTLFLAG_RWTUN, &map_at_zero, 0,
 151     "Permit processes to map an object at virtual address 0.");
 152
 153 static int
 154 sysctl_kern_ps_strings(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 155 {
 156         struct proc *p;
 157         int error;
 158
 159         p = curproc;
 160 #ifdef SCTL_MASK32
 161         if (req->flags & SCTL_MASK32) {
 162                 unsigned int val;
 163                 val = (unsigned int)p->p_sysent->sv_psstrings;
 164                 error = SYSCTL_OUT(req, &val, sizeof(val));
 165         } else
 166 #endif
 167                 error = SYSCTL_OUT(req, &p->p_sysent->sv_psstrings,
 168                    sizeof(p->p_sysent->sv_psstrings));
 169         return error;
 170 }
 171
 172 static int
 173 sysctl_kern_usrstack(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 174 {
 175         struct proc *p;
 176         int error;
 177
 178         p = curproc;
 179 #ifdef SCTL_MASK32
 180         if (req->flags & SCTL_MASK32) {
 181                 unsigned int val;
 182                 val = (unsigned int)p->p_sysent->sv_usrstack;
 183                 error = SYSCTL_OUT(req, &val, sizeof(val));
 184         } else
 185 #endif
 186                 error = SYSCTL_OUT(req, &p->p_sysent->sv_usrstack,
 187                     sizeof(p->p_sysent->sv_usrstack));
 188         return error;
 189 }
 190
 191 static int
 192 sysctl_kern_stackprot(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 193 {
 194         struct proc *p;
 195
 196         p = curproc;
 197         return (SYSCTL_OUT(req, &p->p_sysent->sv_stackprot,
 198             sizeof(p->p_sysent->sv_stackprot)));
 199 }
 200
 201 /*
 202  * Each of the items is a pointer to a `const struct execsw', hence the
 203  * double pointer here.
 204  */
 205 static const struct execsw **execsw;
 206
 207 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 208 struct execve_args {
 209         char    *fname;
 210         char    **argv;
 211         char    **envv;
 212 };
 213 #endif
 214
 215 int
 216 sys_execve(struct thread *td, struct execve_args *uap)
 217 {
 218         struct image_args args;
 219         struct vmspace *oldvmspace;
 220         int error;
 221
 222         error = pre_execve(td, &oldvmspace);
 223         if (error != 0)
 224                 return (error);
 225         error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, UIO_USERSPACE,
 226             uap->argv, uap->envv);
 227         if (error == 0)
 228                 error = kern_execve(td, &args, NULL, oldvmspace);
 229         post_execve(td, error, oldvmspace);
 230         AUDIT_SYSCALL_EXIT(error == EJUSTRETURN ? 0 : error, td);
 231         return (error);
 232 }
 233
 234 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 235 struct fexecve_args {
 236         int     fd;
 237         char    **argv;
 238         char    **envv;
 239 };
 240 #endif
 241 int
 242 sys_fexecve(struct thread *td, struct fexecve_args *uap)
 243 {
 244         struct image_args args;
 245         struct vmspace *oldvmspace;
 246         int error;
 247
 248         error = pre_execve(td, &oldvmspace);
 249         if (error != 0)
 250                 return (error);
 251         error = exec_copyin_args(&args, NULL, UIO_SYSSPACE,
 252             uap->argv, uap->envv);
 253         if (error == 0) {
 254                 args.fd = uap->fd;
 255                 error = kern_execve(td, &args, NULL, oldvmspace);
 256         }
 257         post_execve(td, error, oldvmspace);
 258         AUDIT_SYSCALL_EXIT(error == EJUSTRETURN ? 0 : error, td);
 259         return (error);
 260 }
 261
 262 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 263 struct __mac_execve_args {
 264         char    *fname;
 265         char    **argv;
 266         char    **envv;
 267         struct mac      *mac_p;
 268 };
 269 #endif
 270
 271 int
 272 sys___mac_execve(struct thread *td, struct __mac_execve_args *uap)
 273 {
 274 #ifdef MAC
 275         struct image_args args;
 276         struct vmspace *oldvmspace;
 277         int error;
 278
 279         error = pre_execve(td, &oldvmspace);
 280         if (error != 0)
 281                 return (error);
 282         error = exec_copyin_args(&args, uap->fname, UIO_USERSPACE,
 283             uap->argv, uap->envv);
 284         if (error == 0)
 285                 error = kern_execve(td, &args, uap->mac_p, oldvmspace);
 286         post_execve(td, error, oldvmspace);
 287         AUDIT_SYSCALL_EXIT(error == EJUSTRETURN ? 0 : error, td);
 288         return (error);
 289 #else
 290         return (ENOSYS);
 291 #endif
 292 }
 293
 294 int
 295 pre_execve(struct thread *td, struct vmspace **oldvmspace)
 296 {
 297         struct proc *p;
 298         int error;
 299
 300         KASSERT(td == curthread, ("non-current thread %p", td));
 301         error = 0;
 302         p = td->td_proc;
 303         if ((p->p_flag & P_HADTHREADS) != 0) {
 304                 PROC_LOCK(p);
 305                 if (thread_single(p, SINGLE_BOUNDARY) != 0)
 306                         error = ERESTART;
 307                 PROC_UNLOCK(p);
 308         }
 309         KASSERT(error != 0 || (td->td_pflags & TDP_EXECVMSPC) == 0,
 310             ("nested execve"));
 311         *oldvmspace = p->p_vmspace;
 312         return (error);
 313 }
 314
 315 void
 316 post_execve(struct thread *td, int error, struct vmspace *oldvmspace)
 317 {
 318         struct proc *p;
 319
 320         KASSERT(td == curthread, ("non-current thread %p", td));
 321         p = td->td_proc;
 322         if ((p->p_flag & P_HADTHREADS) != 0) {
 323                 PROC_LOCK(p);
 324                 /*
 325                  * If success, we upgrade to SINGLE_EXIT state to
 326                  * force other threads to suicide.
 327                  */
 328                 if (error == EJUSTRETURN)
 329                         thread_single(p, SINGLE_EXIT);
 330                 else
 331                         thread_single_end(p, SINGLE_BOUNDARY);
 332                 PROC_UNLOCK(p);
 333         }
 334         exec_cleanup(td, oldvmspace);
 335 }
 336
 337 /*
 338  * kern_execve() has the astonishing property of not always returning to
 339  * the caller.  If sufficiently bad things happen during the call to
 340  * do_execve(), it can end up calling exit1(); as a result, callers must
 341  * avoid doing anything which they might need to undo (e.g., allocating
 342  * memory).
 343  */
 344 int
 345 kern_execve(struct thread *td, struct image_args *args, struct mac *mac_p,
 346     struct vmspace *oldvmspace)
 347 {
 348
 349         AUDIT_ARG_ARGV(args->begin_argv, args->argc,
 350             exec_args_get_begin_envv(args) - args->begin_argv);
 351         AUDIT_ARG_ENVV(exec_args_get_begin_envv(args), args->envc,
 352             args->endp - exec_args_get_begin_envv(args));
 353         return (do_execve(td, args, mac_p, oldvmspace));
 354 }
 355
 356 /*
 357  * In-kernel implementation of execve().  All arguments are assumed to be
 358  * userspace pointers from the passed thread.
 359  */
 360 static int
 361 do_execve(struct thread *td, struct image_args *args, struct mac *mac_p,
 362     struct vmspace *oldvmspace)
 363 {
 364         struct proc *p = td->td_proc;
 365         struct nameidata nd;
 366         struct ucred *oldcred;
 367         struct uidinfo *euip = NULL;
 368         uintptr_t stack_base;
 369         struct image_params image_params, *imgp;
 370         struct vattr attr;
 371         int (*img_first)(struct image_params *);
 372         struct pargs *oldargs = NULL, *newargs = NULL;
 373         struct sigacts *oldsigacts = NULL, *newsigacts = NULL;
 374 #ifdef KTRACE
 375         struct vnode *tracevp = NULL;
 376         struct ucred *tracecred = NULL;
 377 #endif
 378         struct vnode *oldtextvp = NULL, *newtextvp;
 379         int credential_changing;
 380 #ifdef MAC
 381         struct label *interpvplabel = NULL;
 382         int will_transition;
 383 #endif
 384 #ifdef HWPMC_HOOKS
 385         struct pmckern_procexec pe;
 386 #endif
 387         int error, i, orig_osrel;
 388         uint32_t orig_fctl0;
 389         static const char fexecv_proc_title[] = "(fexecv)";
 390
 391         imgp = &image_params;
 392
 393         /*
 394          * Lock the process and set the P_INEXEC flag to indicate that
 395          * it should be left alone until we're done here.  This is
 396          * necessary to avoid race conditions - e.g. in ptrace() -
 397          * that might allow a local user to illicitly obtain elevated
 398          * privileges.
 399          */
 400         PROC_LOCK(p);
 401         KASSERT((p->p_flag & P_INEXEC) == 0,
 402             ("%s(): process already has P_INEXEC flag", __func__));
 403         p->p_flag |= P_INEXEC;
 404         PROC_UNLOCK(p);
 405
 406         /*
 407          * Initialize part of the common data
 408          */
 409         bzero(imgp, sizeof(*imgp));
 410         imgp->proc = p;
 411         imgp->attr = &attr;
 412         imgp->args = args;
 413         oldcred = p->p_ucred;
 414         orig_osrel = p->p_osrel;
 415         orig_fctl0 = p->p_fctl0;
 416
 417 #ifdef MAC
 418         error = mac_execve_enter(imgp, mac_p);
 419         if (error)
 420                 goto exec_fail;
 421 #endif
 422
 423         /*
 424          * Translate the file name. namei() returns a vnode pointer
 425          *      in ni_vp among other things.
 426          *
 427          * XXXAUDIT: It would be desirable to also audit the name of the
 428          * interpreter if this is an interpreted binary.
 429          */
 430         if (args->fname != NULL) {
 431                 NDINIT(&nd, LOOKUP, ISOPEN | LOCKLEAF | LOCKSHARED | FOLLOW |
 432                     SAVENAME | AUDITVNODE1, UIO_SYSSPACE, args->fname, td);
 433         }
 434
 435         SDT_PROBE1(proc, , , exec, args->fname);
 436
 437 interpret:
 438         if (args->fname != NULL) {
 439 #ifdef CAPABILITY_MODE
 440                 /*
 441                  * While capability mode can't reach this point via direct
 442                  * path arguments to execve(), we also don't allow
 443                  * interpreters to be used in capability mode (for now).
 444                  * Catch indirect lookups and return a permissions error.
 445                  */
 446                 if (IN_CAPABILITY_MODE(td)) {
 447                         error = ECAPMODE;
 448                         goto exec_fail;
 449                 }
 450 #endif
 451                 error = namei(&nd);
 452                 if (error)
 453                         goto exec_fail;
 454
 455                 newtextvp = nd.ni_vp;
 456                 imgp->vp = newtextvp;
 457         } else {
 458                 AUDIT_ARG_FD(args->fd);
 459                 /*
 460                  * Descriptors opened only with O_EXEC or O_RDONLY are allowed.
 461                  */
 462                 error = fgetvp_exec(td, args->fd, &cap_fexecve_rights, &newtextvp);
 463                 if (error)
 464                         goto exec_fail;
 465                 vn_lock(newtextvp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 466                 AUDIT_ARG_VNODE1(newtextvp);
 467                 imgp->vp = newtextvp;
 468         }
 469
 470         /*
 471          * Check file permissions.  Also 'opens' file and sets its vnode to
 472          * text mode.
 473          */
 474         error = exec_check_permissions(imgp);
 475         if (error)
 476                 goto exec_fail_dealloc;
 477
 478         imgp->object = imgp->vp->v_object;
 479         if (imgp->object != NULL)
 480                 vm_object_reference(imgp->object);
 481
 482         error = exec_map_first_page(imgp);
 483         if (error)
 484                 goto exec_fail_dealloc;
 485
 486         imgp->proc->p_osrel = 0;
 487         imgp->proc->p_fctl0 = 0;
 488
 489         /*
 490          * Implement image setuid/setgid.
 491          *
 492          * Determine new credentials before attempting image activators
 493          * so that it can be used by process_exec handlers to determine
 494          * credential/setid changes.
 495          *
 496          * Don't honor setuid/setgid if the filesystem prohibits it or if
 497          * the process is being traced.
 498          *
 499          * We disable setuid/setgid/etc in capability mode on the basis
 500          * that most setugid applications are not written with that
 501          * environment in mind, and will therefore almost certainly operate
 502          * incorrectly. In principle there's no reason that setugid
 503          * applications might not be useful in capability mode, so we may want
 504          * to reconsider this conservative design choice in the future.
 505          *
 506          * XXXMAC: For the time being, use NOSUID to also prohibit
 507          * transitions on the file system.
 508          */
 509         credential_changing = 0;
 510         credential_changing |= (attr.va_mode & S_ISUID) &&
 511             oldcred->cr_uid != attr.va_uid;
 512         credential_changing |= (attr.va_mode & S_ISGID) &&
 513             oldcred->cr_gid != attr.va_gid;
 514 #ifdef MAC
 515         will_transition = mac_vnode_execve_will_transition(oldcred, imgp->vp,
 516             interpvplabel, imgp);
 517         credential_changing |= will_transition;
 518 #endif
 519
 520         /* Don't inherit PROC_PDEATHSIG_CTL value if setuid/setgid. */
 521         if (credential_changing)
 522                 imgp->proc->p_pdeathsig = 0;
 523
 524         if (credential_changing &&
 525 #ifdef CAPABILITY_MODE
 526             ((oldcred->cr_flags & CRED_FLAG_CAPMODE) == 0) &&
 527 #endif
 528             (imgp->vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSUID) == 0 &&
 529             (p->p_flag & P_TRACED) == 0) {
 530                 imgp->credential_setid = true;
 531                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 532                 imgp->newcred = crdup(oldcred);
 533                 if (attr.va_mode & S_ISUID) {
 534                         euip = uifind(attr.va_uid);
 535                         change_euid(imgp->newcred, euip);
 536                 }
 537                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 538                 if (attr.va_mode & S_ISGID)
 539                         change_egid(imgp->newcred, attr.va_gid);
 540                 /*
 541                  * Implement correct POSIX saved-id behavior.
 542                  *
 543                  * XXXMAC: Note that the current logic will save the
 544                  * uid and gid if a MAC domain transition occurs, even
 545                  * though maybe it shouldn't.
 546                  */
 547                 change_svuid(imgp->newcred, imgp->newcred->cr_uid);
 548                 change_svgid(imgp->newcred, imgp->newcred->cr_gid);
 549         } else {
 550                 /*
 551                  * Implement correct POSIX saved-id behavior.
 552                  *
 553                  * XXX: It's not clear that the existing behavior is
 554                  * POSIX-compliant.  A number of sources indicate that the
 555                  * saved uid/gid should only be updated if the new ruid is
 556                  * not equal to the old ruid, or the new euid is not equal
 557                  * to the old euid and the new euid is not equal to the old
 558                  * ruid.  The FreeBSD code always updates the saved uid/gid.
 559                  * Also, this code uses the new (replaced) euid and egid as
 560                  * the source, which may or may not be the right ones to use.
 561                  */
 562                 if (oldcred->cr_svuid != oldcred->cr_uid ||
 563                     oldcred->cr_svgid != oldcred->cr_gid) {
 564                         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 565                         imgp->newcred = crdup(oldcred);
 566                         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 567                         change_svuid(imgp->newcred, imgp->newcred->cr_uid);
 568                         change_svgid(imgp->newcred, imgp->newcred->cr_gid);
 569                 }
 570         }
 571         /* The new credentials are installed into the process later. */
 572
 573         /*
 574          * Do the best to calculate the full path to the image file.
 575          */
 576         if (args->fname != NULL && args->fname[0] == '/')
 577                 imgp->execpath = args->fname;
 578         else {
 579                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 580                 if (vn_fullpath(imgp->vp, &imgp->execpath, &imgp->freepath) != 0)
 581                         imgp->execpath = args->fname;
 582                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 583         }
 584
 585         /*
 586          *      If the current process has a special image activator it
 587          *      wants to try first, call it.   For example, emulating shell
 588          *      scripts differently.
 589          */
 590         error = -1;
 591         if ((img_first = imgp->proc->p_sysent->sv_imgact_try) != NULL)
 592                 error = img_first(imgp);
 593
 594         /*
 595          *      Loop through the list of image activators, calling each one.
 596          *      An activator returns -1 if there is no match, 0 on success,
 597          *      and an error otherwise.
 598          */
 599         for (i = 0; error == -1 && execsw[i]; ++i) {
 600                 if (execsw[i]->ex_imgact == NULL ||
 601                     execsw[i]->ex_imgact == img_first) {
 602                         continue;
 603                 }
 604                 error = (*execsw[i]->ex_imgact)(imgp);
 605         }
 606
 607         if (error) {
 608                 if (error == -1)
 609                         error = ENOEXEC;
 610                 goto exec_fail_dealloc;
 611         }
 612
 613         /*
 614          * Special interpreter operation, cleanup and loop up to try to
 615          * activate the interpreter.
 616          */
 617         if (imgp->interpreted) {
 618                 exec_unmap_first_page(imgp);
 619                 /*
 620                  * The text reference needs to be removed for scripts.
 621                  * There is a short period before we determine that
 622                  * something is a script where text reference is active.
 623                  * The vnode lock is held over this entire period
 624                  * so nothing should illegitimately be blocked.
 625                  */
 626                 MPASS(imgp->textset);
 627                 VOP_UNSET_TEXT_CHECKED(newtextvp);
 628                 imgp->textset = false;
 629                 /* free name buffer and old vnode */
 630                 if (args->fname != NULL)
 631                         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 632 #ifdef MAC
 633                 mac_execve_interpreter_enter(newtextvp, &interpvplabel);
 634 #endif
 635                 if (imgp->opened) {
 636                         VOP_CLOSE(newtextvp, FREAD, td->td_ucred, td);
 637                         imgp->opened = 0;
 638                 }
 639                 vput(newtextvp);
 640                 vm_object_deallocate(imgp->object);
 641                 imgp->object = NULL;
 642                 imgp->credential_setid = false;
 643                 if (imgp->newcred != NULL) {
 644                         crfree(imgp->newcred);
 645                         imgp->newcred = NULL;
 646                 }
 647                 imgp->execpath = NULL;
 648                 free(imgp->freepath, M_TEMP);
 649                 imgp->freepath = NULL;
 650                 /* set new name to that of the interpreter */
 651                 NDINIT(&nd, LOOKUP, ISOPEN | LOCKLEAF | LOCKSHARED | FOLLOW |
 652                     SAVENAME, UIO_SYSSPACE, imgp->interpreter_name, td);
 653                 args->fname = imgp->interpreter_name;
 654                 goto interpret;
 655         }
 656
 657         /*
 658          * NB: We unlock the vnode here because it is believed that none
 659          * of the sv_copyout_strings/sv_fixup operations require the vnode.
 660          */
 661         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 662
 663         if (disallow_high_osrel &&
 664             P_OSREL_MAJOR(p->p_osrel) > P_OSREL_MAJOR(__FreeBSD_version)) {
 665                 error = ENOEXEC;
 666                 uprintf("Osrel %d for image %s too high\n", p->p_osrel,
 667                     imgp->execpath != NULL ? imgp->execpath : "<unresolved>");
 668                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 669                 goto exec_fail_dealloc;
 670         }
 671
 672         /* ABI enforces the use of Capsicum. Switch into capabilities mode. */
 673         if (SV_PROC_FLAG(p, SV_CAPSICUM))
 674                 sys_cap_enter(td, NULL);
 675
 676         /*
 677          * Copy out strings (args and env) and initialize stack base.
 678          */
 679         error = (*p->p_sysent->sv_copyout_strings)(imgp, &stack_base);
 680         if (error != 0) {
 681                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 682                 goto exec_fail_dealloc;
 683         }
 684
 685         /*
 686          * Stack setup.
 687          */
 688         error = (*p->p_sysent->sv_fixup)(&stack_base, imgp);
 689         if (error != 0) {
 690                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 691                 goto exec_fail_dealloc;
 692         }
 693
 694         if (args->fdp != NULL) {
 695                 /* Install a brand new file descriptor table. */
 696                 fdinstall_remapped(td, args->fdp);
 697                 args->fdp = NULL;
 698         } else {
 699                 /*
 700                  * Keep on using the existing file descriptor table. For
 701                  * security and other reasons, the file descriptor table
 702                  * cannot be shared after an exec.
 703                  */
 704                 fdunshare(td);
 705                 pdunshare(td);
 706                 /* close files on exec */
 707                 fdcloseexec(td);
 708         }
 709
 710         /*
 711          * Malloc things before we need locks.
 712          */
 713         i = exec_args_get_begin_envv(imgp->args) - imgp->args->begin_argv;
 714         /* Cache arguments if they fit inside our allowance */
 715         if (ps_arg_cache_limit >= i + sizeof(struct pargs)) {
 716                 newargs = pargs_alloc(i);
 717                 bcopy(imgp->args->begin_argv, newargs->ar_args, i);
 718         }
 719
 720         /*
 721          * For security and other reasons, signal handlers cannot
 722          * be shared after an exec. The new process gets a copy of the old
 723          * handlers. In execsigs(), the new process will have its signals
 724          * reset.
 725          */
 726         if (sigacts_shared(p->p_sigacts)) {
 727                 oldsigacts = p->p_sigacts;
 728                 newsigacts = sigacts_alloc();
 729                 sigacts_copy(newsigacts, oldsigacts);
 730         }
 731
 732         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 733
 734         PROC_LOCK(p);
 735         if (oldsigacts)
 736                 p->p_sigacts = newsigacts;
 737         /* Stop profiling */
 738         stopprofclock(p);
 739
 740         /* reset caught signals */
 741         execsigs(p);
 742
 743         /* name this process - nameiexec(p, ndp) */
 744         bzero(p->p_comm, sizeof(p->p_comm));
 745         if (args->fname)
 746                 bcopy(nd.ni_cnd.cn_nameptr, p->p_comm,
 747                     min(nd.ni_cnd.cn_namelen, MAXCOMLEN));
 748         else if (vn_commname(newtextvp, p->p_comm, sizeof(p->p_comm)) != 0)
 749                 bcopy(fexecv_proc_title, p->p_comm, sizeof(fexecv_proc_title));
 750         bcopy(p->p_comm, td->td_name, sizeof(td->td_name));
 751 #ifdef KTR
 752         sched_clear_tdname(td);
 753 #endif
 754
 755         /*
 756          * mark as execed, wakeup the process that vforked (if any) and tell
 757          * it that it now has its own resources back
 758          */
 759         p->p_flag |= P_EXEC;
 760         if ((p->p_flag2 & P2_NOTRACE_EXEC) == 0)
 761                 p->p_flag2 &= ~P2_NOTRACE;
 762         if ((p->p_flag2 & P2_STKGAP_DISABLE_EXEC) == 0)
 763                 p->p_flag2 &= ~P2_STKGAP_DISABLE;
 764         if (p->p_flag & P_PPWAIT) {
 765                 p->p_flag &= ~(P_PPWAIT | P_PPTRACE);
 766                 cv_broadcast(&p->p_pwait);
 767                 /* STOPs are no longer ignored, arrange for AST */
 768                 signotify(td);
 769         }
 770
 771         /*
 772          * Implement image setuid/setgid installation.
 773          */
 774         if (imgp->credential_setid) {
 775                 /*
 776                  * Turn off syscall tracing for set-id programs, except for
 777                  * root.  Record any set-id flags first to make sure that
 778                  * we do not regain any tracing during a possible block.
 779                  */
 780                 setsugid(p);
 781
 782 #ifdef KTRACE
 783                 if (p->p_tracecred != NULL &&
 784                     priv_check_cred(p->p_tracecred, PRIV_DEBUG_DIFFCRED))
 785                         ktrprocexec(p, &tracecred, &tracevp);
 786 #endif
 787                 /*
 788                  * Close any file descriptors 0..2 that reference procfs,
 789                  * then make sure file descriptors 0..2 are in use.
 790                  *
 791                  * Both fdsetugidsafety() and fdcheckstd() may call functions
 792                  * taking sleepable locks, so temporarily drop our locks.
 793                  */
 794                 PROC_UNLOCK(p);
 795                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 796                 fdsetugidsafety(td);
 797                 error = fdcheckstd(td);
 798                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 799                 if (error != 0)
 800                         goto exec_fail_dealloc;
 801                 PROC_LOCK(p);
 802 #ifdef MAC
 803                 if (will_transition) {
 804                         mac_vnode_execve_transition(oldcred, imgp->newcred,
 805                             imgp->vp, interpvplabel, imgp);
 806                 }
 807 #endif
 808         } else {
 809                 if (oldcred->cr_uid == oldcred->cr_ruid &&
 810                     oldcred->cr_gid == oldcred->cr_rgid)
 811                         p->p_flag &= ~P_SUGID;
 812         }
 813         /*
 814          * Set the new credentials.
 815          */
 816         if (imgp->newcred != NULL) {
 817                 proc_set_cred(p, imgp->newcred);
 818                 crfree(oldcred);
 819                 oldcred = NULL;
 820         }
 821
 822         /*
 823          * Store the vp for use in procfs.  This vnode was referenced by namei
 824          * or fgetvp_exec.
 825          */
 826         oldtextvp = p->p_textvp;
 827         p->p_textvp = newtextvp;
 828
 829 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 830         /*
 831          * Tell the DTrace fasttrap provider about the exec if it
 832          * has declared an interest.
 833          */
 834         if (dtrace_fasttrap_exec)
 835                 dtrace_fasttrap_exec(p);
 836 #endif
 837
 838         /*
 839          * Notify others that we exec'd, and clear the P_INEXEC flag
 840          * as we're now a bona fide freshly-execed process.
 841          */
 842         KNOTE_LOCKED(p->p_klist, NOTE_EXEC);
 843         p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 844
 845         /* clear "fork but no exec" flag, as we _are_ execing */
 846         p->p_acflag &= ~AFORK;
 847
 848         /*
 849          * Free any previous argument cache and replace it with
 850          * the new argument cache, if any.
 851          */
 852         oldargs = p->p_args;
 853         p->p_args = newargs;
 854         newargs = NULL;
 855
 856         PROC_UNLOCK(p);
 857
 858 #ifdef  HWPMC_HOOKS
 859         /*
 860          * Check if system-wide sampling is in effect or if the
 861          * current process is using PMCs.  If so, do exec() time
 862          * processing.  This processing needs to happen AFTER the
 863          * P_INEXEC flag is cleared.
 864          */
 865         if (PMC_SYSTEM_SAMPLING_ACTIVE() || PMC_PROC_IS_USING_PMCS(p)) {
 866                 VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 867                 pe.pm_credentialschanged = credential_changing;
 868                 pe.pm_entryaddr = imgp->entry_addr;
 869
 870                 PMC_CALL_HOOK_X(td, PMC_FN_PROCESS_EXEC, (void *) &pe);
 871                 vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 872         }
 873 #endif
 874
 875         /* Set values passed into the program in registers. */
 876         (*p->p_sysent->sv_setregs)(td, imgp, stack_base);
 877
 878         VOP_MMAPPED(imgp->vp);
 879
 880         SDT_PROBE1(proc, , , exec__success, args->fname);
 881
 882 exec_fail_dealloc:
 883         if (error != 0) {
 884                 p->p_osrel = orig_osrel;
 885                 p->p_fctl0 = orig_fctl0;
 886         }
 887
 888         if (imgp->firstpage != NULL)
 889                 exec_unmap_first_page(imgp);
 890
 891         if (imgp->vp != NULL) {
 892                 if (args->fname)
 893                         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 894                 if (imgp->opened)
 895                         VOP_CLOSE(imgp->vp, FREAD, td->td_ucred, td);
 896                 if (imgp->textset)
 897                         VOP_UNSET_TEXT_CHECKED(imgp->vp);
 898                 if (error != 0)
 899                         vput(imgp->vp);
 900                 else
 901                         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 902         }
 903
 904         if (imgp->object != NULL)
 905                 vm_object_deallocate(imgp->object);
 906
 907         free(imgp->freepath, M_TEMP);
 908
 909         if (error == 0) {
 910                 if (p->p_ptevents & PTRACE_EXEC) {
 911                         PROC_LOCK(p);
 912                         if (p->p_ptevents & PTRACE_EXEC)
 913                                 td->td_dbgflags |= TDB_EXEC;
 914                         PROC_UNLOCK(p);
 915                 }
 916         } else {
 917 exec_fail:
 918                 /* we're done here, clear P_INEXEC */
 919                 PROC_LOCK(p);
 920                 p->p_flag &= ~P_INEXEC;
 921                 PROC_UNLOCK(p);
 922
 923                 SDT_PROBE1(proc, , , exec__failure, error);
 924         }
 925
 926         if (imgp->newcred != NULL && oldcred != NULL)
 927                 crfree(imgp->newcred);
 928
 929 #ifdef MAC
 930         mac_execve_exit(imgp);
 931         mac_execve_interpreter_exit(interpvplabel);
 932 #endif
 933         exec_free_args(args);
 934
 935         /*
 936          * Handle deferred decrement of ref counts.
 937          */
 938         if (oldtextvp != NULL)
 939                 vrele(oldtextvp);
 940 #ifdef KTRACE
 941         if (tracevp != NULL)
 942                 vrele(tracevp);
 943         if (tracecred != NULL)
 944                 crfree(tracecred);
 945 #endif
 946         pargs_drop(oldargs);
 947         pargs_drop(newargs);
 948         if (oldsigacts != NULL)
 949                 sigacts_free(oldsigacts);
 950         if (euip != NULL)
 951                 uifree(euip);
 952
 953         if (error && imgp->vmspace_destroyed) {
 954                 /* sorry, no more process anymore. exit gracefully */
 955                 exec_cleanup(td, oldvmspace);
 956                 exit1(td, 0, SIGABRT);
 957                 /* NOT REACHED */
 958         }
 959
 960 #ifdef KTRACE
 961         if (error == 0)
 962                 ktrprocctor(p);
 963 #endif
 964
 965         /*
 966          * We don't want cpu_set_syscall_retval() to overwrite any of
 967          * the register values put in place by exec_setregs().
 968          * Implementations of cpu_set_syscall_retval() will leave
 969          * registers unmodified when returning EJUSTRETURN.
 970          */
 971         return (error == 0 ? EJUSTRETURN : error);
 972 }
 973
 974 void
 975 exec_cleanup(struct thread *td, struct vmspace *oldvmspace)
 976 {
 977         if ((td->td_pflags & TDP_EXECVMSPC) != 0) {
 978                 KASSERT(td->td_proc->p_vmspace != oldvmspace,
 979                     ("oldvmspace still used"));
 980                 vmspace_free(oldvmspace);
 981                 td->td_pflags &= ~TDP_EXECVMSPC;
 982         }
 983 }
 984
 985 int
 986 exec_map_first_page(struct image_params *imgp)
 987 {
 988         vm_object_t object;
 989         vm_page_t m;
 990         int error;
 991
 992         if (imgp->firstpage != NULL)
 993                 exec_unmap_first_page(imgp);
 994
 995         object = imgp->vp->v_object;
 996         if (object == NULL)
 997                 return (EACCES);
 998 #if VM_NRESERVLEVEL > 0
 999         if ((object->flags & OBJ_COLORED) == 0) {
1000                 VM_OBJECT_WLOCK(object);
1001                 vm_object_color(object, 0);
1002                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
1003         }
1004 #endif
1005         error = vm_page_grab_valid_unlocked(&m, object, 0,
1006             VM_ALLOC_COUNT(VM_INITIAL_PAGEIN) |
1007             VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_NOBUSY | VM_ALLOC_WIRED);
1008
1009         if (error != VM_PAGER_OK)
1010                 return (EIO);
1011         imgp->firstpage = sf_buf_alloc(m, 0);
1012         imgp->image_header = (char *)sf_buf_kva(imgp->firstpage);
1013
1014         return (0);
1015 }
1016
1017 void
1018 exec_unmap_first_page(struct image_params *imgp)
1019 {
1020         vm_page_t m;
1021
1022         if (imgp->firstpage != NULL) {
1023                 m = sf_buf_page(imgp->firstpage);
1024                 sf_buf_free(imgp->firstpage);
1025                 imgp->firstpage = NULL;
1026                 vm_page_unwire(m, PQ_ACTIVE);
1027         }
1028 }
1029
1030 /*
1031  * Destroy old address space, and allocate a new stack.
1032  *      The new stack is only sgrowsiz large because it is grown
1033  *      automatically on a page fault.
1034  */
1035 int
1036 exec_new_vmspace(struct image_params *imgp, struct sysentvec *sv)
1037 {
1038         int error;
1039         struct proc *p = imgp->proc;
1040         struct vmspace *vmspace = p->p_vmspace;
1041         struct thread *td = curthread;
1042         vm_object_t obj;
1043         struct rlimit rlim_stack;
1044         vm_offset_t sv_minuser, stack_addr;
1045         vm_map_t map;
1046         u_long ssiz;
1047
1048         imgp->vmspace_destroyed = 1;
1049         imgp->sysent = sv;
1050
1051         sigfastblock_clear(td);
1052         umtx_exec(p);
1053         itimers_exec(p);
1054         if (sv->sv_onexec != NULL)
1055                 sv->sv_onexec(p, imgp);
1056
1057         EVENTHANDLER_DIRECT_INVOKE(process_exec, p, imgp);
1058
1059         /*
1060          * Blow away entire process VM, if address space not shared,
1061          * otherwise, create a new VM space so that other threads are
1062          * not disrupted
1063          */
1064         map = &vmspace->vm_map;
1065         if (map_at_zero)
1066                 sv_minuser = sv->sv_minuser;
1067         else
1068                 sv_minuser = MAX(sv->sv_minuser, PAGE_SIZE);
1069         if (refcount_load(&vmspace->vm_refcnt) == 1 &&
1070             vm_map_min(map) == sv_minuser &&
1071             vm_map_max(map) == sv->sv_maxuser &&
1072             cpu_exec_vmspace_reuse(p, map)) {
1073                 shmexit(vmspace);
1074                 pmap_remove_pages(vmspace_pmap(vmspace));
1075                 vm_map_remove(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map));
1076                 /*
1077                  * An exec terminates mlockall(MCL_FUTURE), ASLR state
1078                  * must be re-evaluated.
1079                  */
1080                 vm_map_lock(map);
1081                 vm_map_modflags(map, 0, MAP_WIREFUTURE | MAP_ASLR |
1082                     MAP_ASLR_IGNSTART);
1083                 vm_map_unlock(map);
1084         } else {
1085                 error = vmspace_exec(p, sv_minuser, sv->sv_maxuser);
1086                 if (error)
1087                         return (error);
1088                 vmspace = p->p_vmspace;
1089                 map = &vmspace->vm_map;
1090         }
1091         map->flags |= imgp->map_flags;
1092
1093         /* Map a shared page */
1094         obj = sv->sv_shared_page_obj;
1095         if (obj != NULL) {
1096                 vm_object_reference(obj);
1097                 error = vm_map_fixed(map, obj, 0,
1098                     sv->sv_shared_page_base, sv->sv_shared_page_len,
1099                     VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE,
1100                     VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE,
1101                     MAP_INHERIT_SHARE | MAP_ACC_NO_CHARGE);
1102                 if (error != KERN_SUCCESS) {
1103                         vm_object_deallocate(obj);
1104                         return (vm_mmap_to_errno(error));
1105                 }
1106         }
1107
1108         /* Allocate a new stack */
1109         if (imgp->stack_sz != 0) {
1110                 ssiz = trunc_page(imgp->stack_sz);
1111                 PROC_LOCK(p);
1112                 lim_rlimit_proc(p, RLIMIT_STACK, &rlim_stack);
1113                 PROC_UNLOCK(p);
1114                 if (ssiz > rlim_stack.rlim_max)
1115                         ssiz = rlim_stack.rlim_max;
1116                 if (ssiz > rlim_stack.rlim_cur) {
1117                         rlim_stack.rlim_cur = ssiz;
1118                         kern_setrlimit(curthread, RLIMIT_STACK, &rlim_stack);
1119                 }
1120         } else if (sv->sv_maxssiz != NULL) {
1121                 ssiz = *sv->sv_maxssiz;
1122         } else {
1123                 ssiz = maxssiz;
1124         }
1125         imgp->eff_stack_sz = lim_cur(curthread, RLIMIT_STACK);
1126         if (ssiz < imgp->eff_stack_sz)
1127                 imgp->eff_stack_sz = ssiz;
1128         stack_addr = sv->sv_usrstack - ssiz;
1129         error = vm_map_stack(map, stack_addr, (vm_size_t)ssiz,
1130             obj != NULL && imgp->stack_prot != 0 ? imgp->stack_prot :
1131             sv->sv_stackprot, VM_PROT_ALL, MAP_STACK_GROWS_DOWN);
1132         if (error != KERN_SUCCESS)
1133                 return (vm_mmap_to_errno(error));
1134
1135         /*
1136          * vm_ssize and vm_maxsaddr are somewhat antiquated concepts, but they
1137          * are still used to enforce the stack rlimit on the process stack.
1138          */
1139         vmspace->vm_ssize = sgrowsiz >> PAGE_SHIFT;
1140         vmspace->vm_maxsaddr = (char *)stack_addr;
1141
1142         return (0);
1143 }
1144
1145 /*
1146  * Copy out argument and environment strings from the old process address
1147  * space into the temporary string buffer.
1148  */
1149 int
1150 exec_copyin_args(struct image_args *args, const char *fname,
1151     enum uio_seg segflg, char **argv, char **envv)
1152 {
1153         u_long arg, env;
1154         int error;
1155
1156         bzero(args, sizeof(*args));
1157         if (argv == NULL)
1158                 return (EFAULT);
1159
1160         /*
1161          * Allocate demand-paged memory for the file name, argument, and
1162          * environment strings.
1163          */
1164         error = exec_alloc_args(args);
1165         if (error != 0)
1166                 return (error);
1167
1168         /*
1169          * Copy the file name.
1170          */
1171         error = exec_args_add_fname(args, fname, segflg);
1172         if (error != 0)
1173                 goto err_exit;
1174
1175         /*
1176          * extract arguments first
1177          */
1178         for (;;) {
1179                 error = fueword(argv++, &arg);
1180                 if (error == -1) {
1181                         error = EFAULT;
1182                         goto err_exit;
1183                 }
1184                 if (arg == 0)
1185                         break;
1186                 error = exec_args_add_arg(args, (char *)(uintptr_t)arg,
1187                     UIO_USERSPACE);
1188                 if (error != 0)
1189                         goto err_exit;
1190         }
1191
1192         /*
1193          * extract environment strings
1194          */
1195         if (envv) {
1196                 for (;;) {
1197                         error = fueword(envv++, &env);
1198                         if (error == -1) {
1199                                 error = EFAULT;
1200                                 goto err_exit;
1201                         }
1202                         if (env == 0)
1203                                 break;
1204                         error = exec_args_add_env(args,
1205                             (char *)(uintptr_t)env, UIO_USERSPACE);
1206                         if (error != 0)
1207                                 goto err_exit;
1208                 }
1209         }
1210
1211         return (0);
1212
1213 err_exit:
1214         exec_free_args(args);
1215         return (error);
1216 }
1217
1218 int
1219 exec_copyin_data_fds(struct thread *td, struct image_args *args,
1220     const void *data, size_t datalen, const int *fds, size_t fdslen)
1221 {
1222         struct filedesc *ofdp;
1223         const char *p;
1224         int *kfds;
1225         int error;
1226
1227         memset(args, '\0', sizeof(*args));
1228         ofdp = td->td_proc->p_fd;
1229         if (datalen >= ARG_MAX || fdslen >= ofdp->fd_nfiles)
1230                 return (E2BIG);
1231         error = exec_alloc_args(args);
1232         if (error != 0)
1233                 return (error);
1234
1235         args->begin_argv = args->buf;
1236         args->stringspace = ARG_MAX;
1237
1238         if (datalen > 0) {
1239                 /*
1240                  * Argument buffer has been provided. Copy it into the
1241                  * kernel as a single string and add a terminating null
1242                  * byte.
1243                  */
1244                 error = copyin(data, args->begin_argv, datalen);
1245                 if (error != 0)
1246                         goto err_exit;
1247                 args->begin_argv[datalen] = '\0';
1248                 args->endp = args->begin_argv + datalen + 1;
1249                 args->stringspace -= datalen + 1;
1250
1251                 /*
1252                  * Traditional argument counting. Count the number of
1253                  * null bytes.
1254                  */
1255                 for (p = args->begin_argv; p < args->endp; ++p)
1256                         if (*p == '\0')
1257                                 ++args->argc;
1258         } else {
1259                 /* No argument buffer provided. */
1260                 args->endp = args->begin_argv;
1261         }
1262
1263         /* Create new file descriptor table. */
1264         kfds = malloc(fdslen * sizeof(int), M_TEMP, M_WAITOK);
1265         error = copyin(fds, kfds, fdslen * sizeof(int));
1266         if (error != 0) {
1267                 free(kfds, M_TEMP);
1268                 goto err_exit;
1269         }
1270         error = fdcopy_remapped(ofdp, kfds, fdslen, &args->fdp);
1271         free(kfds, M_TEMP);
1272         if (error != 0)
1273                 goto err_exit;
1274
1275         return (0);
1276 err_exit:
1277         exec_free_args(args);
1278         return (error);
1279 }
1280
1281 struct exec_args_kva {
1282         vm_offset_t addr;
1283         u_int gen;
1284         SLIST_ENTRY(exec_args_kva) next;
1285 };
1286
1287 DPCPU_DEFINE_STATIC(struct exec_args_kva *, exec_args_kva);
1288
1289 static SLIST_HEAD(, exec_args_kva) exec_args_kva_freelist;
1290 static struct mtx exec_args_kva_mtx;
1291 static u_int exec_args_gen;
1292
1293 static void
1294 exec_prealloc_args_kva(void *arg __unused)
1295 {
1296         struct exec_args_kva *argkva;
1297         u_int i;
1298
1299         SLIST_INIT(&exec_args_kva_freelist);
1300         mtx_init(&exec_args_kva_mtx, "exec args kva", NULL, MTX_DEF);
1301         for (i = 0; i < exec_map_entries; i++) {
1302                 argkva = malloc(sizeof(*argkva), M_PARGS, M_WAITOK);
1303                 argkva->addr = kmap_alloc_wait(exec_map, exec_map_entry_size);
1304                 argkva->gen = exec_args_gen;
1305                 SLIST_INSERT_HEAD(&exec_args_kva_freelist, argkva, next);
1306         }
1307 }
1308 SYSINIT(exec_args_kva, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY, exec_prealloc_args_kva, NULL);
1309
1310 static vm_offset_t
1311 exec_alloc_args_kva(void **cookie)
1312 {
1313         struct exec_args_kva *argkva;
1314
1315         argkva = (void *)atomic_readandclear_ptr(
1316             (uintptr_t *)DPCPU_PTR(exec_args_kva));
1317         if (argkva == NULL) {
1318                 mtx_lock(&exec_args_kva_mtx);
1319                 while ((argkva = SLIST_FIRST(&exec_args_kva_freelist)) == NULL)
1320                         (void)mtx_sleep(&exec_args_kva_freelist,
1321                             &exec_args_kva_mtx, 0, "execkva", 0);
1322                 SLIST_REMOVE_HEAD(&exec_args_kva_freelist, next);
1323                 mtx_unlock(&exec_args_kva_mtx);
1324         }
1325         *(struct exec_args_kva **)cookie = argkva;
1326         return (argkva->addr);
1327 }
1328
1329 static void
1330 exec_release_args_kva(struct exec_args_kva *argkva, u_int gen)
1331 {
1332         vm_offset_t base;
1333
1334         base = argkva->addr;
1335         if (argkva->gen != gen) {
1336                 (void)vm_map_madvise(exec_map, base, base + exec_map_entry_size,
1337                     MADV_FREE);
1338                 argkva->gen = gen;
1339         }
1340         if (!atomic_cmpset_ptr((uintptr_t *)DPCPU_PTR(exec_args_kva),
1341             (uintptr_t)NULL, (uintptr_t)argkva)) {
1342                 mtx_lock(&exec_args_kva_mtx);
1343                 SLIST_INSERT_HEAD(&exec_args_kva_freelist, argkva, next);
1344                 wakeup_one(&exec_args_kva_freelist);
1345                 mtx_unlock(&exec_args_kva_mtx);
1346         }
1347 }
1348
1349 static void
1350 exec_free_args_kva(void *cookie)
1351 {
1352
1353         exec_release_args_kva(cookie, exec_args_gen);
1354 }
1355
1356 static void
1357 exec_args_kva_lowmem(void *arg __unused)
1358 {
1359         SLIST_HEAD(, exec_args_kva) head;
1360         struct exec_args_kva *argkva;
1361         u_int gen;
1362         int i;
1363
1364         gen = atomic_fetchadd_int(&exec_args_gen, 1) + 1;
1365
1366         /*
1367          * Force an madvise of each KVA range. Any currently allocated ranges
1368          * will have MADV_FREE applied once they are freed.
1369          */
1370         SLIST_INIT(&head);
1371         mtx_lock(&exec_args_kva_mtx);
1372         SLIST_SWAP(&head, &exec_args_kva_freelist, exec_args_kva);
1373         mtx_unlock(&exec_args_kva_mtx);
1374         while ((argkva = SLIST_FIRST(&head)) != NULL) {
1375                 SLIST_REMOVE_HEAD(&head, next);
1376                 exec_release_args_kva(argkva, gen);
1377         }
1378
1379         CPU_FOREACH(i) {
1380                 argkva = (void *)atomic_readandclear_ptr(
1381                     (uintptr_t *)DPCPU_ID_PTR(i, exec_args_kva));
1382                 if (argkva != NULL)
1383                         exec_release_args_kva(argkva, gen);
1384         }
1385 }
1386 EVENTHANDLER_DEFINE(vm_lowmem, exec_args_kva_lowmem, NULL,
1387     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
1388
1389 /*
1390  * Allocate temporary demand-paged, zero-filled memory for the file name,
1391  * argument, and environment strings.
1392  */
1393 int
1394 exec_alloc_args(struct image_args *args)
1395 {
1396
1397         args->buf = (char *)exec_alloc_args_kva(&args->bufkva);
1398         return (0);
1399 }
1400
1401 void
1402 exec_free_args(struct image_args *args)
1403 {
1404
1405         if (args->buf != NULL) {
1406                 exec_free_args_kva(args->bufkva);
1407                 args->buf = NULL;
1408         }
1409         if (args->fname_buf != NULL) {
1410                 free(args->fname_buf, M_TEMP);
1411                 args->fname_buf = NULL;
1412         }
1413         if (args->fdp != NULL)
1414                 fdescfree_remapped(args->fdp);
1415 }
1416
1417 /*
1418  * A set to functions to fill struct image args.
1419  *
1420  * NOTE: exec_args_add_fname() must be called (possibly with a NULL
1421  * fname) before the other functions.  All exec_args_add_arg() calls must
1422  * be made before any exec_args_add_env() calls.  exec_args_adjust_args()
1423  * may be called any time after exec_args_add_fname().
1424  *
1425  * exec_args_add_fname() - install path to be executed
1426  * exec_args_add_arg() - append an argument string
1427  * exec_args_add_env() - append an env string
1428  * exec_args_adjust_args() - adjust location of the argument list to
1429  *                           allow new arguments to be prepended
1430  */
1431 int
1432 exec_args_add_fname(struct image_args *args, const char *fname,
1433     enum uio_seg segflg)
1434 {
1435         int error;
1436         size_t length;
1437
1438         KASSERT(args->fname == NULL, ("fname already appended"));
1439         KASSERT(args->endp == NULL, ("already appending to args"));
1440
1441         if (fname != NULL) {
1442                 args->fname = args->buf;
1443                 error = segflg == UIO_SYSSPACE ?
1444                     copystr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length) :
1445                     copyinstr(fname, args->fname, PATH_MAX, &length);
1446                 if (error != 0)
1447                         return (error == ENAMETOOLONG ? E2BIG : error);
1448         } else
1449                 length = 0;
1450
1451         /* Set up for _arg_*()/_env_*() */
1452         args->endp = args->buf + length;
1453         /* begin_argv must be set and kept updated */
1454         args->begin_argv = args->endp;
1455         KASSERT(exec_map_entry_size - length >= ARG_MAX,
1456             ("too little space remaining for arguments %zu < %zu",
1457             exec_map_entry_size - length, (size_t)ARG_MAX));
1458         args->stringspace = ARG_MAX;
1459
1460         return (0);
1461 }
1462
1463 static int
1464 exec_args_add_str(struct image_args *args, const char *str,
1465     enum uio_seg segflg, int *countp)
1466 {
1467         int error;
1468         size_t length;
1469
1470         KASSERT(args->endp != NULL, ("endp not initialized"));
1471         KASSERT(args->begin_argv != NULL, ("begin_argp not initialized"));
1472
1473         error = (segflg == UIO_SYSSPACE) ?
1474             copystr(str, args->endp, args->stringspace, &length) :
1475             copyinstr(str, args->endp, args->stringspace, &length);
1476         if (error != 0)
1477                 return (error == ENAMETOOLONG ? E2BIG : error);
1478         args->stringspace -= length;
1479         args->endp += length;
1480         (*countp)++;
1481
1482         return (0);
1483 }
1484
1485 int
1486 exec_args_add_arg(struct image_args *args, const char *argp,
1487     enum uio_seg segflg)
1488 {
1489
1490         KASSERT(args->envc == 0, ("appending args after env"));
1491
1492         return (exec_args_add_str(args, argp, segflg, &args->argc));
1493 }
1494
1495 int
1496 exec_args_add_env(struct image_args *args, const char *envp,
1497     enum uio_seg segflg)
1498 {
1499
1500         if (args->envc == 0)
1501                 args->begin_envv = args->endp;
1502
1503         return (exec_args_add_str(args, envp, segflg, &args->envc));
1504 }
1505
1506 int
1507 exec_args_adjust_args(struct image_args *args, size_t consume, ssize_t extend)
1508 {
1509         ssize_t offset;
1510
1511         KASSERT(args->endp != NULL, ("endp not initialized"));
1512         KASSERT(args->begin_argv != NULL, ("begin_argp not initialized"));
1513
1514         offset = extend - consume;
1515         if (args->stringspace < offset)
1516                 return (E2BIG);
1517         memmove(args->begin_argv + extend, args->begin_argv + consume,
1518             args->endp - args->begin_argv + consume);
1519         if (args->envc > 0)
1520                 args->begin_envv += offset;
1521         args->endp += offset;
1522         args->stringspace -= offset;
1523         return (0);
1524 }
1525
1526 char *
1527 exec_args_get_begin_envv(struct image_args *args)
1528 {
1529
1530         KASSERT(args->endp != NULL, ("endp not initialized"));
1531
1532         if (args->envc > 0)
1533                 return (args->begin_envv);
1534         return (args->endp);
1535 }
1536
1537 void
1538 exec_stackgap(struct image_params *imgp, uintptr_t *dp)
1539 {
1540         if (imgp->sysent->sv_stackgap == NULL ||
1541             (imgp->proc->p_fctl0 & (NT_FREEBSD_FCTL_ASLR_DISABLE |
1542             NT_FREEBSD_FCTL_ASG_DISABLE)) != 0 ||
1543             (imgp->map_flags & MAP_ASLR) == 0)
1544                 return;
1545         imgp->sysent->sv_stackgap(imgp, dp);
1546 }
1547
1548 /*
1549  * Copy strings out to the new process address space, constructing new arg
1550  * and env vector tables. Return a pointer to the base so that it can be used
1551  * as the initial stack pointer.
1552  */
1553 int
1554 exec_copyout_strings(struct image_params *imgp, uintptr_t *stack_base)
1555 {
1556         int argc, envc;
1557         char **vectp;
1558         char *stringp;
1559         uintptr_t destp, ustringp;
1560         struct ps_strings *arginfo;
1561         struct proc *p;
1562         size_t execpath_len;
1563         int error, szsigcode, szps;
1564         char canary[sizeof(long) * 8];
1565
1566         szps = sizeof(pagesizes[0]) * MAXPAGESIZES;
1567         /*
1568          * Calculate string base and vector table pointers.
1569          * Also deal with signal trampoline code for this exec type.
1570          */
1571         if (imgp->execpath != NULL && imgp->auxargs != NULL)
1572                 execpath_len = strlen(imgp->execpath) + 1;
1573         else
1574                 execpath_len = 0;
1575         p = imgp->proc;
1576         szsigcode = 0;
1577         arginfo = (struct ps_strings *)p->p_sysent->sv_psstrings;
1578         imgp->ps_strings = arginfo;
1579         if (p->p_sysent->sv_sigcode_base == 0) {
1580                 if (p->p_sysent->sv_szsigcode != NULL)
1581                         szsigcode = *(p->p_sysent->sv_szsigcode);
1582         }
1583         destp = (uintptr_t)arginfo;
1584
1585         /*
1586          * install sigcode
1587          */
1588         if (szsigcode != 0) {
1589                 destp -= szsigcode;
1590                 destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1591                 error = copyout(p->p_sysent->sv_sigcode, (void *)destp,
1592                     szsigcode);
1593                 if (error != 0)
1594                         return (error);
1595         }
1596
1597         /*
1598          * Copy the image path for the rtld.
1599          */
1600         if (execpath_len != 0) {
1601                 destp -= execpath_len;
1602                 destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1603                 imgp->execpathp = (void *)destp;
1604                 error = copyout(imgp->execpath, imgp->execpathp, execpath_len);
1605                 if (error != 0)
1606                         return (error);
1607         }
1608
1609         /*
1610          * Prepare the canary for SSP.
1611          */
1612         arc4rand(canary, sizeof(canary), 0);
1613         destp -= sizeof(canary);
1614         imgp->canary = (void *)destp;
1615         error = copyout(canary, imgp->canary, sizeof(canary));
1616         if (error != 0)
1617                 return (error);
1618         imgp->canarylen = sizeof(canary);
1619
1620         /*
1621          * Prepare the pagesizes array.
1622          */
1623         destp -= szps;
1624         destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1625         imgp->pagesizes = (void *)destp;
1626         error = copyout(pagesizes, imgp->pagesizes, szps);
1627         if (error != 0)
1628                 return (error);
1629         imgp->pagesizeslen = szps;
1630
1631         /*
1632          * Allocate room for the argument and environment strings.
1633          */
1634         destp -= ARG_MAX - imgp->args->stringspace;
1635         destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1636         ustringp = destp;
1637
1638         exec_stackgap(imgp, &destp);
1639
1640         if (imgp->auxargs) {
1641                 /*
1642                  * Allocate room on the stack for the ELF auxargs
1643                  * array.  It has up to AT_COUNT entries.
1644                  */
1645                 destp -= AT_COUNT * sizeof(Elf_Auxinfo);
1646                 destp = rounddown2(destp, sizeof(void *));
1647         }
1648
1649         vectp = (char **)destp;
1650
1651         /*
1652          * Allocate room for the argv[] and env vectors including the
1653          * terminating NULL pointers.
1654          */
1655         vectp -= imgp->args->argc + 1 + imgp->args->envc + 1;
1656
1657         /*
1658          * vectp also becomes our initial stack base
1659          */
1660         *stack_base = (uintptr_t)vectp;
1661
1662         stringp = imgp->args->begin_argv;
1663         argc = imgp->args->argc;
1664         envc = imgp->args->envc;
1665
1666         /*
1667          * Copy out strings - arguments and environment.
1668          */
1669         error = copyout(stringp, (void *)ustringp,
1670             ARG_MAX - imgp->args->stringspace);
1671         if (error != 0)
1672                 return (error);
1673
1674         /*
1675          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
1676          */
1677         imgp->argv = vectp;
1678         if (suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp) != 0 ||
1679             suword32(&arginfo->ps_nargvstr, argc) != 0)
1680                 return (EFAULT);
1681
1682         /*
1683          * Fill in argument portion of vector table.
1684          */
1685         for (; argc > 0; --argc) {
1686                 if (suword(vectp++, ustringp) != 0)
1687                         return (EFAULT);
1688                 while (*stringp++ != 0)
1689                         ustringp++;
1690                 ustringp++;
1691         }
1692
1693         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
1694         if (suword(vectp++, 0) != 0)
1695                 return (EFAULT);
1696
1697         imgp->envv = vectp;
1698         if (suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp) != 0 ||
1699             suword32(&arginfo->ps_nenvstr, envc) != 0)
1700                 return (EFAULT);
1701
1702         /*
1703          * Fill in environment portion of vector table.
1704          */
1705         for (; envc > 0; --envc) {
1706                 if (suword(vectp++, ustringp) != 0)
1707                         return (EFAULT);
1708                 while (*stringp++ != 0)
1709                         ustringp++;
1710                 ustringp++;
1711         }
1712
1713         /* end of vector table is a null pointer */
1714         if (suword(vectp, 0) != 0)
1715                 return (EFAULT);
1716
1717         if (imgp->auxargs) {
1718                 vectp++;
1719                 error = imgp->sysent->sv_copyout_auxargs(imgp,
1720                     (uintptr_t)vectp);
1721                 if (error != 0)
1722                         return (error);
1723         }
1724
1725         return (0);
1726 }
1727
1728 /*
1729  * Check permissions of file to execute.
1730  *      Called with imgp->vp locked.
1731  *      Return 0 for success or error code on failure.
1732  */
1733 int
1734 exec_check_permissions(struct image_params *imgp)
1735 {
1736         struct vnode *vp = imgp->vp;
1737         struct vattr *attr = imgp->attr;
1738         struct thread *td;
1739         int error;
1740
1741         td = curthread;
1742
1743         /* Get file attributes */
1744         error = VOP_GETATTR(vp, attr, td->td_ucred);
1745         if (error)
1746                 return (error);
1747
1748 #ifdef MAC
1749         error = mac_vnode_check_exec(td->td_ucred, imgp->vp, imgp);
1750         if (error)
1751                 return (error);
1752 #endif
1753
1754         /*
1755          * 1) Check if file execution is disabled for the filesystem that
1756          *    this file resides on.
1757          * 2) Ensure that at least one execute bit is on. Otherwise, a
1758          *    privileged user will always succeed, and we don't want this
1759          *    to happen unless the file really is executable.
1760          * 3) Ensure that the file is a regular file.
1761          */
1762         if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC) ||
1763             (attr->va_mode & (S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH)) == 0 ||
1764             (attr->va_type != VREG))
1765                 return (EACCES);
1766
1767         /*
1768          * Zero length files can't be exec'd
1769          */
1770         if (attr->va_size == 0)
1771                 return (ENOEXEC);
1772
1773         /*
1774          *  Check for execute permission to file based on current credentials.
1775          */
1776         error = VOP_ACCESS(vp, VEXEC, td->td_ucred, td);
1777         if (error)
1778                 return (error);
1779
1780         /*
1781          * Check number of open-for-writes on the file and deny execution
1782          * if there are any.
1783          *
1784          * Add a text reference now so no one can write to the
1785          * executable while we're activating it.
1786          *
1787          * Remember if this was set before and unset it in case this is not
1788          * actually an executable image.
1789          */
1790         error = VOP_SET_TEXT(vp);
1791         if (error != 0)
1792                 return (error);
1793         imgp->textset = true;
1794
1795         /*
1796          * Call filesystem specific open routine (which does nothing in the
1797          * general case).
1798          */
1799         error = VOP_OPEN(vp, FREAD, td->td_ucred, td, NULL);
1800         if (error == 0)
1801                 imgp->opened = 1;
1802         return (error);
1803 }
1804
1805 /*
1806  * Exec handler registration
1807  */
1808 int
1809 exec_register(const struct execsw *execsw_arg)
1810 {
1811         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1812         u_int count = 2;        /* New slot and trailing NULL */
1813
1814         if (execsw)
1815                 for (es = execsw; *es; es++)
1816                         count++;
1817         newexecsw = malloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1818         xs = newexecsw;
1819         if (execsw)
1820                 for (es = execsw; *es; es++)
1821                         *xs++ = *es;
1822         *xs++ = execsw_arg;
1823         *xs = NULL;
1824         if (execsw)
1825                 free(execsw, M_TEMP);
1826         execsw = newexecsw;
1827         return (0);
1828 }
1829
1830 int
1831 exec_unregister(const struct execsw *execsw_arg)
1832 {
1833         const struct execsw **es, **xs, **newexecsw;
1834         int count = 1;
1835
1836         if (execsw == NULL)
1837                 panic("unregister with no handlers left?\n");
1838
1839         for (es = execsw; *es; es++) {
1840                 if (*es == execsw_arg)
1841                         break;
1842         }
1843         if (*es == NULL)
1844                 return (ENOENT);
1845         for (es = execsw; *es; es++)
1846                 if (*es != execsw_arg)
1847                         count++;
1848         newexecsw = malloc(count * sizeof(*es), M_TEMP, M_WAITOK);
1849         xs = newexecsw;
1850         for (es = execsw; *es; es++)
1851                 if (*es != execsw_arg)
1852                         *xs++ = *es;
1853         *xs = NULL;
1854         if (execsw)
1855                 free(execsw, M_TEMP);
1856         execsw = newexecsw;
1857         return (0);
1858 }