sys/amd64/linux/linux_sysvec.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2013 Dmitry Chagin
   3  * Copyright (c) 2004 Tim J. Robbins
   4  * Copyright (c) 2003 Peter Wemm
   5  * Copyright (c) 2002 Doug Rabson
   6  * Copyright (c) 1998-1999 Andrew Gallatin
   7  * Copyright (c) 1994-1996 Søren Schmidt
   8  * All rights reserved.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer
  15  *    in this position and unchanged.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
  20  *    derived from this software without specific prior written permission
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  23  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  24  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  25  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  27  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  31  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #include "opt_compat.h"
  38
  39 #define __ELF_WORD_SIZE 64
  40
  41 #include <sys/param.h>
  42 #include <sys/systm.h>
  43 #include <sys/exec.h>
  44 #include <sys/fcntl.h>
  45 #include <sys/imgact.h>
  46 #include <sys/imgact_elf.h>
  47 #include <sys/kernel.h>
  48 #include <sys/ktr.h>
  49 #include <sys/lock.h>
  50 #include <sys/malloc.h>
  51 #include <sys/module.h>
  52 #include <sys/mutex.h>
  53 #include <sys/proc.h>
  54 #include <sys/resourcevar.h>
  55 #include <sys/signalvar.h>
  56 #include <sys/sysctl.h>
  57 #include <sys/syscallsubr.h>
  58 #include <sys/sysent.h>
  59 #include <sys/sysproto.h>
  60 #include <sys/vnode.h>
  61 #include <sys/eventhandler.h>
  62
  63 #include <vm/vm.h>
  64 #include <vm/pmap.h>
  65 #include <vm/vm_extern.h>
  66 #include <vm/vm_map.h>
  67 #include <vm/vm_object.h>
  68 #include <vm/vm_page.h>
  69 #include <vm/vm_param.h>
  70
  71 #include <machine/cpu.h>
  72 #include <machine/md_var.h>
  73 #include <machine/pcb.h>
  74 #include <machine/specialreg.h>
  75
  76 #include <amd64/linux/linux.h>
  77 #include <amd64/linux/linux_proto.h>
  78 #include <compat/linux/linux_emul.h>
  79 #include <compat/linux/linux_futex.h>
  80 #include <compat/linux/linux_ioctl.h>
  81 #include <compat/linux/linux_mib.h>
  82 #include <compat/linux/linux_misc.h>
  83 #include <compat/linux/linux_signal.h>
  84 #include <compat/linux/linux_sysproto.h>
  85 #include <compat/linux/linux_util.h>
  86 #include <compat/linux/linux_vdso.h>
  87
  88 MODULE_VERSION(linux64, 1);
  89
  90 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
  91 #define SHELLMAGIC      0x2123 /* #! */
  92 #else
  93 #define SHELLMAGIC      0x2321
  94 #endif
  95
  96 #if defined(DEBUG)
  97 SYSCTL_PROC(_compat_linux, OID_AUTO, debug,
  98             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RW,
  99             0, 0, linux_sysctl_debug, "A",
 100             "Linux 64 debugging control");
 101 #endif
 102
 103 /*
 104  * Allow the this functions to use the ldebug() facility
 105  * even though they are not syscalls themselves. Map them
 106  * to syscall 0. This is slightly less bogus than using
 107  * ldebug(sigreturn).
 108  */
 109 #define LINUX_SYS_linux_rt_sendsig      0
 110
 111 const char *linux_kplatform;
 112 static int linux_szsigcode;
 113 static vm_object_t linux_shared_page_obj;
 114 static char *linux_shared_page_mapping;
 115 extern char _binary_linux_locore_o_start;
 116 extern char _binary_linux_locore_o_end;
 117
 118 extern struct sysent linux_sysent[LINUX_SYS_MAXSYSCALL];
 119
 120 SET_DECLARE(linux_ioctl_handler_set, struct linux_ioctl_handler);
 121
 122 static register_t * linux_copyout_strings(struct image_params *imgp);
 123 static int      elf_linux_fixup(register_t **stack_base,
 124                     struct image_params *iparams);
 125 static boolean_t linux_trans_osrel(const Elf_Note *note, int32_t *osrel);
 126 static void     linux_vdso_install(void *param);
 127 static void     linux_vdso_deinstall(void *param);
 128 static void     linux_set_syscall_retval(struct thread *td, int error);
 129 static int      linux_fetch_syscall_args(struct thread *td, struct syscall_args *sa);
 130 static void     linux_exec_setregs(struct thread *td, struct image_params *imgp,
 131                     u_long stack);
 132 static int      linux_vsyscall(struct thread *td);
 133
 134 /*
 135  * Linux syscalls return negative errno's, we do positive and map them
 136  * Reference:
 137  *   FreeBSD: src/sys/sys/errno.h
 138  *   Linux:   linux-2.6.17.8/include/asm-generic/errno-base.h
 139  *            linux-2.6.17.8/include/asm-generic/errno.h
 140  */
 141 static int bsd_to_linux_errno[ELAST + 1] = {
 142         -0,  -1,  -2,  -3,  -4,  -5,  -6,  -7,  -8,  -9,
 143         -10, -35, -12, -13, -14, -15, -16, -17, -18, -19,
 144         -20, -21, -22, -23, -24, -25, -26, -27, -28, -29,
 145         -30, -31, -32, -33, -34, -11,-115,-114, -88, -89,
 146         -90, -91, -92, -93, -94, -95, -96, -97, -98, -99,
 147         -100,-101,-102,-103,-104,-105,-106,-107,-108,-109,
 148         -110,-111, -40, -36,-112,-113, -39, -11, -87,-122,
 149         -116, -66,  -6,  -6,  -6,  -6,  -6, -37, -38,  -9,
 150           -6,  -6, -43, -42, -75,-125, -84, -95, -16, -74,
 151          -72, -67, -71
 152 };
 153
 154 #define LINUX_T_UNKNOWN  255
 155 static int _bsd_to_linux_trapcode[] = {
 156         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 0 */
 157         6,                      /* 1  T_PRIVINFLT */
 158         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 2 */
 159         3,                      /* 3  T_BPTFLT */
 160         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 4 */
 161         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 5 */
 162         16,                     /* 6  T_ARITHTRAP */
 163         254,                    /* 7  T_ASTFLT */
 164         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 8 */
 165         13,                     /* 9  T_PROTFLT */
 166         1,                      /* 10 T_TRCTRAP */
 167         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 11 */
 168         14,                     /* 12 T_PAGEFLT */
 169         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 13 */
 170         17,                     /* 14 T_ALIGNFLT */
 171         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 15 */
 172         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 16 */
 173         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 17 */
 174         0,                      /* 18 T_DIVIDE */
 175         2,                      /* 19 T_NMI */
 176         4,                      /* 20 T_OFLOW */
 177         5,                      /* 21 T_BOUND */
 178         7,                      /* 22 T_DNA */
 179         8,                      /* 23 T_DOUBLEFLT */
 180         9,                      /* 24 T_FPOPFLT */
 181         10,                     /* 25 T_TSSFLT */
 182         11,                     /* 26 T_SEGNPFLT */
 183         12,                     /* 27 T_STKFLT */
 184         18,                     /* 28 T_MCHK */
 185         19,                     /* 29 T_XMMFLT */
 186         15                      /* 30 T_RESERVED */
 187 };
 188 #define bsd_to_linux_trapcode(code) \
 189     ((code)<sizeof(_bsd_to_linux_trapcode)/sizeof(*_bsd_to_linux_trapcode)? \
 190      _bsd_to_linux_trapcode[(code)]: \
 191      LINUX_T_UNKNOWN)
 192
 193 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(linux_rt_sigcode);
 194 LINUX_VDSO_SYM_CHAR(linux_platform);
 195
 196 /*
 197  * If FreeBSD & Linux have a difference of opinion about what a trap
 198  * means, deal with it here.
 199  *
 200  * MPSAFE
 201  */
 202 static int
 203 translate_traps(int signal, int trap_code)
 204 {
 205
 206         if (signal != SIGBUS)
 207                 return signal;
 208         switch (trap_code) {
 209         case T_PROTFLT:
 210         case T_TSSFLT:
 211         case T_DOUBLEFLT:
 212         case T_PAGEFLT:
 213                 return SIGSEGV;
 214         default:
 215                 return signal;
 216         }
 217 }
 218
 219 static int
 220 linux_fetch_syscall_args(struct thread *td, struct syscall_args *sa)
 221 {
 222         struct proc *p;
 223         struct trapframe *frame;
 224
 225         p = td->td_proc;
 226         frame = td->td_frame;
 227
 228         sa->args[0] = frame->tf_rdi;
 229         sa->args[1] = frame->tf_rsi;
 230         sa->args[2] = frame->tf_rdx;
 231         sa->args[3] = frame->tf_rcx;
 232         sa->args[4] = frame->tf_r8;
 233         sa->args[5] = frame->tf_r9;
 234         sa->code = frame->tf_rax;
 235
 236         if (sa->code >= p->p_sysent->sv_size)
 237                 /* nosys */
 238                 sa->callp = &p->p_sysent->sv_table[p->p_sysent->sv_size - 1];
 239         else
 240                 sa->callp = &p->p_sysent->sv_table[sa->code];
 241         sa->narg = sa->callp->sy_narg;
 242
 243         td->td_retval[0] = 0;
 244         return (0);
 245 }
 246
 247 static void
 248 linux_set_syscall_retval(struct thread *td, int error)
 249 {
 250         struct trapframe *frame = td->td_frame;
 251
 252         /*
 253          * On Linux only %rcx and %r11 values are not preserved across
 254          * the syscall.
 255          * So, do not clobber %rdx and %r10
 256          */
 257         td->td_retval[1] = frame->tf_rdx;
 258         frame->tf_r10 = frame->tf_rcx;
 259
 260         cpu_set_syscall_retval(td, error);
 261
 262          /* Restore all registers. */
 263         set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
 264 }
 265
 266 static int
 267 elf_linux_fixup(register_t **stack_base, struct image_params *imgp)
 268 {
 269         Elf_Auxargs *args;
 270         Elf_Addr *base;
 271         Elf_Addr *pos;
 272         struct ps_strings *arginfo;
 273         struct proc *p;
 274         int issetugid;
 275
 276         p = imgp->proc;
 277         arginfo = (struct ps_strings *)p->p_sysent->sv_psstrings;
 278
 279         KASSERT(curthread->td_proc == imgp->proc,
 280             ("unsafe elf_linux_fixup(), should be curproc"));
 281         base = (Elf64_Addr *)*stack_base;
 282         args = (Elf64_Auxargs *)imgp->auxargs;
 283         pos = base + (imgp->args->argc + imgp->args->envc + 2);
 284
 285         issetugid = p->p_flag & P_SUGID ? 1 : 0;
 286         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_SYSINFO_EHDR,
 287             imgp->proc->p_sysent->sv_shared_page_base);
 288         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_HWCAP, cpu_feature);
 289         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_CLKTCK, stclohz);
 290         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHDR, args->phdr);
 291         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHENT, args->phent);
 292         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHNUM, args->phnum);
 293         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PAGESZ, args->pagesz);
 294         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_BASE, args->base);
 295         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_FLAGS, args->flags);
 296         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_ENTRY, args->entry);
 297         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_UID, imgp->proc->p_ucred->cr_ruid);
 298         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EUID, imgp->proc->p_ucred->cr_svuid);
 299         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_GID, imgp->proc->p_ucred->cr_rgid);
 300         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EGID, imgp->proc->p_ucred->cr_svgid);
 301         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_SECURE, issetugid);
 302         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_PLATFORM, PTROUT(linux_platform));
 303         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_RANDOM, imgp->canary);
 304         if (imgp->execpathp != 0)
 305                 AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_EXECFN, imgp->execpathp);
 306         if (args->execfd != -1)
 307                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EXECFD, args->execfd);
 308         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_NULL, 0);
 309         free(imgp->auxargs, M_TEMP);
 310         imgp->auxargs = NULL;
 311
 312         base--;
 313         suword(base, (uint64_t)imgp->args->argc);
 314
 315         *stack_base = (register_t *)base;
 316         return (0);
 317 }
 318
 319 /*
 320  * Copy strings out to the new process address space, constructing new arg
 321  * and env vector tables. Return a pointer to the base so that it can be used
 322  * as the initial stack pointer.
 323  */
 324 static register_t *
 325 linux_copyout_strings(struct image_params *imgp)
 326 {
 327         int argc, envc;
 328         char **vectp;
 329         char *stringp, *destp;
 330         register_t *stack_base;
 331         struct ps_strings *arginfo;
 332         char canary[LINUX_AT_RANDOM_LEN];
 333         size_t execpath_len;
 334         struct proc *p;
 335
 336         /*
 337          * Calculate string base and vector table pointers.
 338          */
 339         if (imgp->execpath != NULL && imgp->auxargs != NULL)
 340                 execpath_len = strlen(imgp->execpath) + 1;
 341         else
 342                 execpath_len = 0;
 343
 344         p = imgp->proc;
 345         arginfo = (struct ps_strings *)p->p_sysent->sv_psstrings;
 346         destp = (caddr_t)arginfo - SPARE_USRSPACE -
 347             roundup(sizeof(canary), sizeof(char *)) -
 348             roundup(execpath_len, sizeof(char *)) -
 349             roundup((ARG_MAX - imgp->args->stringspace), sizeof(char *));
 350
 351         if (execpath_len != 0) {
 352                 imgp->execpathp = (uintptr_t)arginfo - execpath_len;
 353                 copyout(imgp->execpath, (void *)imgp->execpathp, execpath_len);
 354         }
 355
 356         /*
 357          * Prepare the canary for SSP.
 358          */
 359         arc4rand(canary, sizeof(canary), 0);
 360         imgp->canary = (uintptr_t)arginfo -
 361             roundup(execpath_len, sizeof(char *)) -
 362             roundup(sizeof(canary), sizeof(char *));
 363         copyout(canary, (void *)imgp->canary, sizeof(canary));
 364
 365         /*
 366          * If we have a valid auxargs ptr, prepare some room
 367          * on the stack.
 368          */
 369         if (imgp->auxargs) {
 370                 /*
 371                  * 'AT_COUNT*2' is size for the ELF Auxargs data. This is for
 372                  * lower compatibility.
 373                  */
 374                 imgp->auxarg_size = (imgp->auxarg_size) ? imgp->auxarg_size :
 375                     (LINUX_AT_COUNT * 2);
 376
 377                 /*
 378                  * The '+ 2' is for the null pointers at the end of each of
 379                  * the arg and env vector sets,and imgp->auxarg_size is room
 380                  * for argument of Runtime loader.
 381                  */
 382                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 383                     imgp->args->envc + 2 + imgp->auxarg_size) * sizeof(char *));
 384
 385         } else {
 386                 /*
 387                  * The '+ 2' is for the null pointers at the end of each of
 388                  * the arg and env vector sets
 389                  */
 390                 vectp = (char **)(destp - (imgp->args->argc +
 391                     imgp->args->envc + 2) * sizeof(char *));
 392         }
 393
 394         /*
 395          * vectp also becomes our initial stack base
 396          */
 397         stack_base = (register_t *)vectp;
 398
 399         stringp = imgp->args->begin_argv;
 400         argc = imgp->args->argc;
 401         envc = imgp->args->envc;
 402
 403         /*
 404          * Copy out strings - arguments and environment.
 405          */
 406         copyout(stringp, destp, ARG_MAX - imgp->args->stringspace);
 407
 408         /*
 409          * Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc.
 410          */
 411         suword(&arginfo->ps_argvstr, (long)(intptr_t)vectp);
 412         suword(&arginfo->ps_nargvstr, argc);
 413
 414         /*
 415          * Fill in argument portion of vector table.
 416          */
 417         for (; argc > 0; --argc) {
 418                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 419                 while (*stringp++ != 0)
 420                         destp++;
 421                 destp++;
 422         }
 423
 424         /* a null vector table pointer separates the argp's from the envp's */
 425         suword(vectp++, 0);
 426
 427         suword(&arginfo->ps_envstr, (long)(intptr_t)vectp);
 428         suword(&arginfo->ps_nenvstr, envc);
 429
 430         /*
 431          * Fill in environment portion of vector table.
 432          */
 433         for (; envc > 0; --envc) {
 434                 suword(vectp++, (long)(intptr_t)destp);
 435                 while (*stringp++ != 0)
 436                         destp++;
 437                 destp++;
 438         }
 439
 440         /* end of vector table is a null pointer */
 441         suword(vectp, 0);
 442         return (stack_base);
 443 }
 444
 445 /*
 446  * Reset registers to default values on exec.
 447  */
 448 static void
 449 linux_exec_setregs(struct thread *td, struct image_params *imgp, u_long stack)
 450 {
 451         struct trapframe *regs = td->td_frame;
 452         struct pcb *pcb = td->td_pcb;
 453
 454         mtx_lock(&dt_lock);
 455         if (td->td_proc->p_md.md_ldt != NULL)
 456                 user_ldt_free(td);
 457         else
 458                 mtx_unlock(&dt_lock);
 459
 460         pcb->pcb_fsbase = 0;
 461         pcb->pcb_gsbase = 0;
 462         clear_pcb_flags(pcb, PCB_32BIT);
 463         pcb->pcb_initial_fpucw = __LINUX_NPXCW__;
 464         set_pcb_flags(pcb, PCB_FULL_IRET);
 465
 466         bzero((char *)regs, sizeof(struct trapframe));
 467         regs->tf_rip = imgp->entry_addr;
 468         regs->tf_rsp = stack;
 469         regs->tf_rflags = PSL_USER | (regs->tf_rflags & PSL_T);
 470         regs->tf_ss = _udatasel;
 471         regs->tf_cs = _ucodesel;
 472         regs->tf_ds = _udatasel;
 473         regs->tf_es = _udatasel;
 474         regs->tf_fs = _ufssel;
 475         regs->tf_gs = _ugssel;
 476         regs->tf_flags = TF_HASSEGS;
 477
 478         /*
 479          * Reset the hardware debug registers if they were in use.
 480          * They won't have any meaning for the newly exec'd process.
 481          */
 482         if (pcb->pcb_flags & PCB_DBREGS) {
 483                 pcb->pcb_dr0 = 0;
 484                 pcb->pcb_dr1 = 0;
 485                 pcb->pcb_dr2 = 0;
 486                 pcb->pcb_dr3 = 0;
 487                 pcb->pcb_dr6 = 0;
 488                 pcb->pcb_dr7 = 0;
 489                 if (pcb == curpcb) {
 490                         /*
 491                          * Clear the debug registers on the running
 492                          * CPU, otherwise they will end up affecting
 493                          * the next process we switch to.
 494                          */
 495                         reset_dbregs();
 496                 }
 497                 clear_pcb_flags(pcb, PCB_DBREGS);
 498         }
 499
 500         /*
 501          * Drop the FP state if we hold it, so that the process gets a
 502          * clean FP state if it uses the FPU again.
 503          */
 504         fpstate_drop(td);
 505 }
 506
 507 /*
 508  * Copied from amd64/amd64/machdep.c
 509  *
 510  * XXX fpu state need? don't think so
 511  */
 512 int
 513 linux_rt_sigreturn(struct thread *td, struct linux_rt_sigreturn_args *args)
 514 {
 515         struct proc *p;
 516         struct l_ucontext uc;
 517         struct l_sigcontext *context;
 518         struct trapframe *regs;
 519         unsigned long rflags;
 520         int error;
 521         ksiginfo_t ksi;
 522
 523         regs = td->td_frame;
 524         error = copyin((void *)regs->tf_rbx, &uc, sizeof(uc));
 525         if (error != 0)
 526                 return (error);
 527
 528         p = td->td_proc;
 529         context = &uc.uc_mcontext;
 530         rflags = context->sc_rflags;
 531
 532         /*
 533          * Don't allow users to change privileged or reserved flags.
 534          */
 535         /*
 536          * XXX do allow users to change the privileged flag PSL_RF.
 537          * The cpu sets PSL_RF in tf_rflags for faults.  Debuggers
 538          * should sometimes set it there too.  tf_rflags is kept in
 539          * the signal context during signal handling and there is no
 540          * other place to remember it, so the PSL_RF bit may be
 541          * corrupted by the signal handler without us knowing.
 542          * Corruption of the PSL_RF bit at worst causes one more or
 543          * one less debugger trap, so allowing it is fairly harmless.
 544          */
 545
 546 #define RFLAG_SECURE(ef, oef)     ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
 547         if (!RFLAG_SECURE(rflags & ~PSL_RF, regs->tf_rflags & ~PSL_RF)) {
 548                 printf("linux_rt_sigreturn: rflags = 0x%lx\n", rflags);
 549                 return (EINVAL);
 550         }
 551
 552         /*
 553          * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
 554          * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
 555          * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
 556          */
 557 #define CS_SECURE(cs)           (ISPL(cs) == SEL_UPL)
 558         if (!CS_SECURE(context->sc_cs)) {
 559                 printf("linux_rt_sigreturn: cs = 0x%x\n", context->sc_cs);
 560                 ksiginfo_init_trap(&ksi);
 561                 ksi.ksi_signo = SIGBUS;
 562                 ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
 563                 ksi.ksi_trapno = T_PROTFLT;
 564                 ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_rip;
 565                 trapsignal(td, &ksi);
 566                 return (EINVAL);
 567         }
 568
 569         PROC_LOCK(p);
 570         linux_to_bsd_sigset(&uc.uc_sigmask, &td->td_sigmask);
 571         SIG_CANTMASK(td->td_sigmask);
 572         signotify(td);
 573         PROC_UNLOCK(p);
 574
 575         regs->tf_rdi    = context->sc_rdi;
 576         regs->tf_rsi    = context->sc_rsi;
 577         regs->tf_rdx    = context->sc_rdx;
 578         regs->tf_rbp    = context->sc_rbp;
 579         regs->tf_rbx    = context->sc_rbx;
 580         regs->tf_rcx    = context->sc_rcx;
 581         regs->tf_rax    = context->sc_rax;
 582         regs->tf_rip    = context->sc_rip;
 583         regs->tf_rsp    = context->sc_rsp;
 584         regs->tf_r8     = context->sc_r8;
 585         regs->tf_r9     = context->sc_r9;
 586         regs->tf_r10    = context->sc_r10;
 587         regs->tf_r11    = context->sc_r11;
 588         regs->tf_r12    = context->sc_r12;
 589         regs->tf_r13    = context->sc_r13;
 590         regs->tf_r14    = context->sc_r14;
 591         regs->tf_r15    = context->sc_r15;
 592         regs->tf_cs     = context->sc_cs;
 593         regs->tf_err    = context->sc_err;
 594         regs->tf_rflags = rflags;
 595
 596         set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
 597         return (EJUSTRETURN);
 598 }
 599
 600 /*
 601  * copied from amd64/amd64/machdep.c
 602  *
 603  * Send an interrupt to process.
 604  */
 605 static void
 606 linux_rt_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
 607 {
 608         struct l_rt_sigframe sf, *sfp;
 609         struct proc *p;
 610         struct thread *td;
 611         struct sigacts *psp;
 612         caddr_t sp;
 613         struct trapframe *regs;
 614         int sig, code;
 615         int oonstack;
 616
 617         td = curthread;
 618         p = td->td_proc;
 619         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 620         sig = ksi->ksi_signo;
 621         psp = p->p_sigacts;
 622         code = ksi->ksi_code;
 623         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
 624         regs = td->td_frame;
 625         oonstack = sigonstack(regs->tf_rsp);
 626
 627         LINUX_CTR4(rt_sendsig, "%p, %d, %p, %u",
 628             catcher, sig, mask, code);
 629
 630         /* Allocate space for the signal handler context. */
 631         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) != 0 && !oonstack &&
 632             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 633                 sp = td->td_sigstk.ss_sp + td->td_sigstk.ss_size -
 634                     sizeof(struct l_rt_sigframe);
 635         } else
 636                 sp = (caddr_t)regs->tf_rsp - sizeof(struct l_rt_sigframe) - 128;
 637         /* Align to 16 bytes. */
 638         sfp = (struct l_rt_sigframe *)((unsigned long)sp & ~0xFul);
 639         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
 640
 641         /* Translate the signal. */
 642         sig = bsd_to_linux_signal(sig);
 643
 644         /* Save user context. */
 645         bzero(&sf, sizeof(sf));
 646         bsd_to_linux_sigset(mask, &sf.sf_sc.uc_sigmask);
 647         bsd_to_linux_sigset(mask, &sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_mask);
 648
 649         sf.sf_sc.uc_stack.ss_sp = PTROUT(td->td_sigstk.ss_sp);
 650         sf.sf_sc.uc_stack.ss_size = td->td_sigstk.ss_size;
 651         sf.sf_sc.uc_stack.ss_flags = (td->td_pflags & TDP_ALTSTACK)
 652             ? ((oonstack) ? LINUX_SS_ONSTACK : 0) : LINUX_SS_DISABLE;
 653         PROC_UNLOCK(p);
 654
 655         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rdi    = regs->tf_rdi;
 656         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rsi    = regs->tf_rsi;
 657         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rdx    = regs->tf_rdx;
 658         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rbp    = regs->tf_rbp;
 659         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rbx    = regs->tf_rbx;
 660         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rcx    = regs->tf_rcx;
 661         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rax    = regs->tf_rax;
 662         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rip    = regs->tf_rip;
 663         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rsp    = regs->tf_rsp;
 664         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r8     = regs->tf_r8;
 665         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r9     = regs->tf_r9;
 666         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r10    = regs->tf_r10;
 667         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r11    = regs->tf_r11;
 668         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r12    = regs->tf_r12;
 669         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r13    = regs->tf_r13;
 670         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r14    = regs->tf_r14;
 671         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_r15    = regs->tf_r15;
 672         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_cs     = regs->tf_cs;
 673         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_rflags = regs->tf_rflags;
 674         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_err    = regs->tf_err;
 675         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_trapno = bsd_to_linux_trapcode(code);
 676         sf.sf_sc.uc_mcontext.sc_cr2    = (register_t)ksi->ksi_addr;
 677
 678         /* Build the argument list for the signal handler. */
 679         regs->tf_rdi = sig;                     /* arg 1 in %rdi */
 680         regs->tf_rax = 0;
 681         regs->tf_rsi = (register_t)&sfp->sf_si; /* arg 2 in %rsi */
 682         regs->tf_rdx = (register_t)&sfp->sf_sc; /* arg 3 in %rdx */
 683
 684         sf.sf_handler = catcher;
 685         /* Fill in POSIX parts */
 686         ksiginfo_to_lsiginfo(ksi, &sf.sf_si, sig);
 687
 688         /*
 689          * Copy the sigframe out to the user's stack.
 690          */
 691         if (copyout(&sf, sfp, sizeof(*sfp)) != 0) {
 692 #ifdef DEBUG
 693                 printf("process %ld has trashed its stack\n", (long)p->p_pid);
 694 #endif
 695                 PROC_LOCK(p);
 696                 sigexit(td, SIGILL);
 697         }
 698
 699         regs->tf_rsp = (long)sfp;
 700         regs->tf_rip = linux_rt_sigcode;
 701         regs->tf_rflags &= ~(PSL_T | PSL_D);
 702         regs->tf_cs = _ucodesel;
 703         set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
 704         PROC_LOCK(p);
 705         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
 706 }
 707
 708 /*
 709  * If a linux binary is exec'ing something, try this image activator
 710  * first.  We override standard shell script execution in order to
 711  * be able to modify the interpreter path.  We only do this if a linux
 712  * binary is doing the exec, so we do not create an EXEC module for it.
 713  */
 714 static int exec_linux_imgact_try(struct image_params *iparams);
 715
 716 static int
 717 exec_linux_imgact_try(struct image_params *imgp)
 718 {
 719         const char *head = (const char *)imgp->image_header;
 720         char *rpath;
 721         int error = -1, len;
 722
 723         /*
 724          * The interpreter for shell scripts run from a linux binary needs
 725          * to be located in /compat/linux if possible in order to recursively
 726          * maintain linux path emulation.
 727          */
 728         if (((const short *)head)[0] == SHELLMAGIC) {
 729                 /*
 730                  * Run our normal shell image activator.  If it succeeds
 731                  * attempt to use the alternate path for the interpreter.
 732                  * If an alternate path is found, use our stringspace
 733                  * to store it.
 734                  */
 735                 if ((error = exec_shell_imgact(imgp)) == 0) {
 736                         linux_emul_convpath(FIRST_THREAD_IN_PROC(imgp->proc),
 737                             imgp->interpreter_name, UIO_SYSSPACE,
 738                             &rpath, 0, AT_FDCWD);
 739                         if (rpath != NULL) {
 740                                 len = strlen(rpath) + 1;
 741
 742                                 if (len <= MAXSHELLCMDLEN)
 743                                         memcpy(imgp->interpreter_name,
 744                                             rpath, len);
 745                                 free(rpath, M_TEMP);
 746                         }
 747                 }
 748         }
 749         return(error);
 750 }
 751
 752 #define LINUX_VSYSCALL_START            (-10UL << 20)
 753 #define LINUX_VSYSCALL_SZ               1024
 754
 755 const unsigned long linux_vsyscall_vector[] = {
 756         LINUX_SYS_gettimeofday,
 757         LINUX_SYS_linux_time,
 758                                 /* getcpu not implemented */
 759 };
 760
 761 static int
 762 linux_vsyscall(struct thread *td)
 763 {
 764         struct trapframe *frame;
 765         uint64_t retqaddr;
 766         int code, traced;
 767         int error;
 768
 769         frame = td->td_frame;
 770
 771         /* Check %rip for vsyscall area */
 772         if (__predict_true(frame->tf_rip < LINUX_VSYSCALL_START))
 773                 return (EINVAL);
 774         if ((frame->tf_rip & (LINUX_VSYSCALL_SZ - 1)) != 0)
 775                 return (EINVAL);
 776         code = (frame->tf_rip - LINUX_VSYSCALL_START) / LINUX_VSYSCALL_SZ;
 777         if (code >= nitems(linux_vsyscall_vector))
 778                 return (EINVAL);
 779
 780         /*
 781          * vsyscall called as callq *(%rax), so we must
 782          * use return address from %rsp and also fixup %rsp
 783          */
 784         error = copyin((void *)frame->tf_rsp, &retqaddr, sizeof(retqaddr));
 785         if (error)
 786                 return (error);
 787
 788         frame->tf_rip = retqaddr;
 789         frame->tf_rax = linux_vsyscall_vector[code];
 790         frame->tf_rsp += 8;
 791
 792         traced = (frame->tf_flags & PSL_T);
 793
 794         amd64_syscall(td, traced);
 795
 796         return (0);
 797 }
 798
 799 struct sysentvec elf_linux_sysvec = {
 800         .sv_size        = LINUX_SYS_MAXSYSCALL,
 801         .sv_table       = linux_sysent,
 802         .sv_mask        = 0,
 803         .sv_sigsize     = 0,
 804         .sv_sigtbl      = NULL,
 805         .sv_errsize     = ELAST + 1,
 806         .sv_errtbl      = bsd_to_linux_errno,
 807         .sv_transtrap   = translate_traps,
 808         .sv_fixup       = elf_linux_fixup,
 809         .sv_sendsig     = linux_rt_sendsig,
 810         .sv_sigcode     = &_binary_linux_locore_o_start,
 811         .sv_szsigcode   = &linux_szsigcode,
 812         .sv_prepsyscall = NULL,
 813         .sv_name        = "Linux ELF64",
 814         .sv_coredump    = elf64_coredump,
 815         .sv_imgact_try  = exec_linux_imgact_try,
 816         .sv_minsigstksz = LINUX_MINSIGSTKSZ,
 817         .sv_pagesize    = PAGE_SIZE,
 818         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
 819         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
 820         .sv_usrstack    = USRSTACK,
 821         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
 822         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
 823         .sv_copyout_strings = linux_copyout_strings,
 824         .sv_setregs     = linux_exec_setregs,
 825         .sv_fixlimit    = NULL,
 826         .sv_maxssiz     = NULL,
 827         .sv_flags       = SV_ABI_LINUX | SV_LP64 | SV_SHP,
 828         .sv_set_syscall_retval = linux_set_syscall_retval,
 829         .sv_fetch_syscall_args = linux_fetch_syscall_args,
 830         .sv_syscallnames = NULL,
 831         .sv_shared_page_base = SHAREDPAGE,
 832         .sv_shared_page_len = PAGE_SIZE,
 833         .sv_schedtail   = linux_schedtail,
 834         .sv_thread_detach = linux_thread_detach,
 835         .sv_trap        = linux_vsyscall,
 836 };
 837
 838 static void
 839 linux_vdso_install(void *param)
 840 {
 841
 842         linux_szsigcode = (&_binary_linux_locore_o_end -
 843             &_binary_linux_locore_o_start);
 844
 845         if (linux_szsigcode > elf_linux_sysvec.sv_shared_page_len)
 846                 panic("Linux invalid vdso size\n");
 847
 848         __elfN(linux_vdso_fixup)(&elf_linux_sysvec);
 849
 850         linux_shared_page_obj = __elfN(linux_shared_page_init)
 851             (&linux_shared_page_mapping);
 852
 853         __elfN(linux_vdso_reloc)(&elf_linux_sysvec, SHAREDPAGE);
 854
 855         bcopy(elf_linux_sysvec.sv_sigcode, linux_shared_page_mapping,
 856             linux_szsigcode);
 857         elf_linux_sysvec.sv_shared_page_obj = linux_shared_page_obj;
 858
 859         linux_kplatform = linux_shared_page_mapping +
 860             (linux_platform - (caddr_t)SHAREDPAGE);
 861 }
 862 SYSINIT(elf_linux_vdso_init, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
 863     (sysinit_cfunc_t)linux_vdso_install, NULL);
 864
 865 static void
 866 linux_vdso_deinstall(void *param)
 867 {
 868
 869         __elfN(linux_shared_page_fini)(linux_shared_page_obj);
 870 };
 871 SYSUNINIT(elf_linux_vdso_uninit, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_FIRST,
 872     (sysinit_cfunc_t)linux_vdso_deinstall, NULL);
 873
 874 static char GNULINUX_ABI_VENDOR[] = "GNU";
 875 static int GNULINUX_ABI_DESC = 0;
 876
 877 static boolean_t
 878 linux_trans_osrel(const Elf_Note *note, int32_t *osrel)
 879 {
 880         const Elf32_Word *desc;
 881         uintptr_t p;
 882
 883         p = (uintptr_t)(note + 1);
 884         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
 885
 886         desc = (const Elf32_Word *)p;
 887         if (desc[0] != GNULINUX_ABI_DESC)
 888                 return (FALSE);
 889
 890         /*
 891          * For linux we encode osrel as follows (see linux_mib.c):
 892          * VVVMMMIII (version, major, minor), see linux_mib.c.
 893          */
 894         *osrel = desc[1] * 1000000 + desc[2] * 1000 + desc[3];
 895
 896         return (TRUE);
 897 }
 898
 899 static Elf_Brandnote linux64_brandnote = {
 900         .hdr.n_namesz   = sizeof(GNULINUX_ABI_VENDOR),
 901         .hdr.n_descsz   = 16,
 902         .hdr.n_type     = 1,
 903         .vendor         = GNULINUX_ABI_VENDOR,
 904         .flags          = BN_TRANSLATE_OSREL,
 905         .trans_osrel    = linux_trans_osrel
 906 };
 907
 908 static Elf64_Brandinfo linux_glibc2brand = {
 909         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
 910         .machine        = EM_X86_64,
 911         .compat_3_brand = "Linux",
 912         .emul_path      = "/compat/linux",
 913         .interp_path    = "/lib64/ld-linux-x86-64.so.2",
 914         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
 915         .interp_newpath = NULL,
 916         .brand_note     = &linux64_brandnote,
 917         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 918 };
 919
 920 static Elf64_Brandinfo linux_glibc2brandshort = {
 921         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
 922         .machine        = EM_X86_64,
 923         .compat_3_brand = "Linux",
 924         .emul_path      = "/compat/linux",
 925         .interp_path    = "/lib64/ld-linux.so.2",
 926         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
 927         .interp_newpath = NULL,
 928         .brand_note     = &linux64_brandnote,
 929         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 930 };
 931
 932 Elf64_Brandinfo *linux_brandlist[] = {
 933         &linux_glibc2brand,
 934         &linux_glibc2brandshort,
 935         NULL
 936 };
 937
 938 static int
 939 linux64_elf_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 940 {
 941         Elf64_Brandinfo **brandinfo;
 942         int error;
 943         struct linux_ioctl_handler **lihp;
 944
 945         error = 0;
 946
 947         switch(type) {
 948         case MOD_LOAD:
 949                 for (brandinfo = &linux_brandlist[0]; *brandinfo != NULL;
 950                      ++brandinfo)
 951                         if (elf64_insert_brand_entry(*brandinfo) < 0)
 952                                 error = EINVAL;
 953                 if (error == 0) {
 954                         SET_FOREACH(lihp, linux_ioctl_handler_set)
 955                                 linux_ioctl_register_handler(*lihp);
 956                         LIST_INIT(&futex_list);
 957                         mtx_init(&futex_mtx, "ftllk64", NULL, MTX_DEF);
 958                         stclohz = (stathz ? stathz : hz);
 959                         if (bootverbose)
 960                                 printf("Linux x86-64 ELF exec handler installed\n");
 961                 } else
 962                         printf("cannot insert Linux x86-64 ELF brand handler\n");
 963                 break;
 964         case MOD_UNLOAD:
 965                 for (brandinfo = &linux_brandlist[0]; *brandinfo != NULL;
 966                      ++brandinfo)
 967                         if (elf64_brand_inuse(*brandinfo))
 968                                 error = EBUSY;
 969                 if (error == 0) {
 970                         for (brandinfo = &linux_brandlist[0];
 971                              *brandinfo != NULL; ++brandinfo)
 972                                 if (elf64_remove_brand_entry(*brandinfo) < 0)
 973                                         error = EINVAL;
 974                 }
 975                 if (error == 0) {
 976                         SET_FOREACH(lihp, linux_ioctl_handler_set)
 977                                 linux_ioctl_unregister_handler(*lihp);
 978                         mtx_destroy(&futex_mtx);
 979                         if (bootverbose)
 980                                 printf("Linux ELF exec handler removed\n");
 981                 } else
 982                         printf("Could not deinstall ELF interpreter entry\n");
 983                 break;
 984         default:
 985                 return (EOPNOTSUPP);
 986         }
 987         return (error);
 988 }
 989
 990 static moduledata_t linux64_elf_mod = {
 991         "linux64elf",
 992         linux64_elf_modevent,
 993         0
 994 };
 995
 996 DECLARE_MODULE_TIED(linux64elf, linux64_elf_mod, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY);
 997 MODULE_DEPEND(linux64elf, linux_common, 1, 1, 1);