crypto/openssh/monitor_mm.c

   1 /* $OpenBSD: monitor_mm.c,v 1.17 2013/05/17 00:13:13 djm Exp $ */
   2 /*
   3  * Copyright 2002 Niels Provos <provos@citi.umich.edu>
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include "includes.h"
  28
  29 #include <sys/types.h>
  30 #ifdef HAVE_SYS_MMAN_H
  31 #include <sys/mman.h>
  32 #endif
  33 #include <sys/param.h>
  34 #include "openbsd-compat/sys-tree.h"
  35
  36 #include <errno.h>
  37 #include <stdarg.h>
  38 #include <stdlib.h>
  39 #include <string.h>
  40
  41 #include "xmalloc.h"
  42 #include "ssh.h"
  43 #include "log.h"
  44 #include "monitor_mm.h"
  45
  46 static int
  47 mm_compare(struct mm_share *a, struct mm_share *b)
  48 {
  49         long diff = (char *)a->address - (char *)b->address;
  50
  51         if (diff == 0)
  52                 return (0);
  53         else if (diff < 0)
  54                 return (-1);
  55         else
  56                 return (1);
  57 }
  58
  59 RB_GENERATE(mmtree, mm_share, next, mm_compare)
  60
  61 static struct mm_share *
  62 mm_make_entry(struct mm_master *mm, struct mmtree *head,
  63     void *address, size_t size)
  64 {
  65         struct mm_share *tmp, *tmp2;
  66
  67         if (mm->mmalloc == NULL)
  68                 tmp = xmalloc(sizeof(struct mm_share));
  69         else
  70                 tmp = mm_xmalloc(mm->mmalloc, sizeof(struct mm_share));
  71         tmp->address = address;
  72         tmp->size = size;
  73
  74         tmp2 = RB_INSERT(mmtree, head, tmp);
  75         if (tmp2 != NULL)
  76                 fatal("mm_make_entry(%p): double address %p->%p(%lu)",
  77                     mm, tmp2, address, (u_long)size);
  78
  79         return (tmp);
  80 }
  81
  82 /* Creates a shared memory area of a certain size */
  83
  84 struct mm_master *
  85 mm_create(struct mm_master *mmalloc, size_t size)
  86 {
  87         void *address;
  88         struct mm_master *mm;
  89
  90         if (mmalloc == NULL)
  91                 mm = xmalloc(sizeof(struct mm_master));
  92         else
  93                 mm = mm_xmalloc(mmalloc, sizeof(struct mm_master));
  94
  95         /*
  96          * If the memory map has a mm_master it can be completely
  97          * shared including authentication between the child
  98          * and the client.
  99          */
 100         mm->mmalloc = mmalloc;
 101
 102         address = xmmap(size);
 103         if (address == (void *)MAP_FAILED)
 104                 fatal("mmap(%lu): %s", (u_long)size, strerror(errno));
 105
 106         mm->address = address;
 107         mm->size = size;
 108
 109         RB_INIT(&mm->rb_free);
 110         RB_INIT(&mm->rb_allocated);
 111
 112         mm_make_entry(mm, &mm->rb_free, address, size);
 113
 114         return (mm);
 115 }
 116
 117 /* Frees either the allocated or the free list */
 118
 119 static void
 120 mm_freelist(struct mm_master *mmalloc, struct mmtree *head)
 121 {
 122         struct mm_share *mms, *next;
 123
 124         for (mms = RB_ROOT(head); mms; mms = next) {
 125                 next = RB_NEXT(mmtree, head, mms);
 126                 RB_REMOVE(mmtree, head, mms);
 127                 if (mmalloc == NULL)
 128                         free(mms);
 129                 else
 130                         mm_free(mmalloc, mms);
 131         }
 132 }
 133
 134 /* Destroys a memory mapped area */
 135
 136 void
 137 mm_destroy(struct mm_master *mm)
 138 {
 139         mm_freelist(mm->mmalloc, &mm->rb_free);
 140         mm_freelist(mm->mmalloc, &mm->rb_allocated);
 141
 142 #ifdef HAVE_MMAP
 143         if (munmap(mm->address, mm->size) == -1)
 144                 fatal("munmap(%p, %lu): %s", mm->address, (u_long)mm->size,
 145                     strerror(errno));
 146 #else
 147         fatal("%s: UsePrivilegeSeparation=yes and Compression=yes not supported",
 148             __func__);
 149 #endif
 150         if (mm->mmalloc == NULL)
 151                 free(mm);
 152         else
 153                 mm_free(mm->mmalloc, mm);
 154 }
 155
 156 void *
 157 mm_xmalloc(struct mm_master *mm, size_t size)
 158 {
 159         void *address;
 160
 161         address = mm_malloc(mm, size);
 162         if (address == NULL)
 163                 fatal("%s: mm_malloc(%lu)", __func__, (u_long)size);
 164         return (address);
 165 }
 166
 167
 168 /* Allocates data from a memory mapped area */
 169
 170 void *
 171 mm_malloc(struct mm_master *mm, size_t size)
 172 {
 173         struct mm_share *mms, *tmp;
 174
 175         if (size == 0)
 176                 fatal("mm_malloc: try to allocate 0 space");
 177         if (size > SIZE_T_MAX - MM_MINSIZE + 1)
 178                 fatal("mm_malloc: size too big");
 179
 180         size = ((size + (MM_MINSIZE - 1)) / MM_MINSIZE) * MM_MINSIZE;
 181
 182         RB_FOREACH(mms, mmtree, &mm->rb_free) {
 183                 if (mms->size >= size)
 184                         break;
 185         }
 186
 187         if (mms == NULL)
 188                 return (NULL);
 189
 190         /* Debug */
 191         memset(mms->address, 0xd0, size);
 192
 193         tmp = mm_make_entry(mm, &mm->rb_allocated, mms->address, size);
 194
 195         /* Does not change order in RB tree */
 196         mms->size -= size;
 197         mms->address = (u_char *)mms->address + size;
 198
 199         if (mms->size == 0) {
 200                 RB_REMOVE(mmtree, &mm->rb_free, mms);
 201                 if (mm->mmalloc == NULL)
 202                         free(mms);
 203                 else
 204                         mm_free(mm->mmalloc, mms);
 205         }
 206
 207         return (tmp->address);
 208 }
 209
 210 /* Frees memory in a memory mapped area */
 211
 212 void
 213 mm_free(struct mm_master *mm, void *address)
 214 {
 215         struct mm_share *mms, *prev, tmp;
 216
 217         tmp.address = address;
 218         mms = RB_FIND(mmtree, &mm->rb_allocated, &tmp);
 219         if (mms == NULL)
 220                 fatal("mm_free(%p): can not find %p", mm, address);
 221
 222         /* Debug */
 223         memset(mms->address, 0xd0, mms->size);
 224
 225         /* Remove from allocated list and insert in free list */
 226         RB_REMOVE(mmtree, &mm->rb_allocated, mms);
 227         if (RB_INSERT(mmtree, &mm->rb_free, mms) != NULL)
 228                 fatal("mm_free(%p): double address %p", mm, address);
 229
 230         /* Find previous entry */
 231         prev = mms;
 232         if (RB_LEFT(prev, next)) {
 233                 prev = RB_LEFT(prev, next);
 234                 while (RB_RIGHT(prev, next))
 235                         prev = RB_RIGHT(prev, next);
 236         } else {
 237                 if (RB_PARENT(prev, next) &&
 238                     (prev == RB_RIGHT(RB_PARENT(prev, next), next)))
 239                         prev = RB_PARENT(prev, next);
 240                 else {
 241                         while (RB_PARENT(prev, next) &&
 242                             (prev == RB_LEFT(RB_PARENT(prev, next), next)))
 243                                 prev = RB_PARENT(prev, next);
 244                         prev = RB_PARENT(prev, next);
 245                 }
 246         }
 247
 248         /* Check if range does not overlap */
 249         if (prev != NULL && MM_ADDRESS_END(prev) > address)
 250                 fatal("mm_free: memory corruption: %p(%lu) > %p",
 251                     prev->address, (u_long)prev->size, address);
 252
 253         /* See if we can merge backwards */
 254         if (prev != NULL && MM_ADDRESS_END(prev) == address) {
 255                 prev->size += mms->size;
 256                 RB_REMOVE(mmtree, &mm->rb_free, mms);
 257                 if (mm->mmalloc == NULL)
 258                         free(mms);
 259                 else
 260                         mm_free(mm->mmalloc, mms);
 261         } else
 262                 prev = mms;
 263
 264         if (prev == NULL)
 265                 return;
 266
 267         /* Check if we can merge forwards */
 268         mms = RB_NEXT(mmtree, &mm->rb_free, prev);
 269         if (mms == NULL)
 270                 return;
 271
 272         if (MM_ADDRESS_END(prev) > mms->address)
 273                 fatal("mm_free: memory corruption: %p < %p(%lu)",
 274                     mms->address, prev->address, (u_long)prev->size);
 275         if (MM_ADDRESS_END(prev) != mms->address)
 276                 return;
 277
 278         prev->size += mms->size;
 279         RB_REMOVE(mmtree, &mm->rb_free, mms);
 280
 281         if (mm->mmalloc == NULL)
 282                 free(mms);
 283         else
 284                 mm_free(mm->mmalloc, mms);
 285 }
 286
 287 static void
 288 mm_sync_list(struct mmtree *oldtree, struct mmtree *newtree,
 289     struct mm_master *mm, struct mm_master *mmold)
 290 {
 291         struct mm_master *mmalloc = mm->mmalloc;
 292         struct mm_share *mms, *new;
 293
 294         /* Sync free list */
 295         RB_FOREACH(mms, mmtree, oldtree) {
 296                 /* Check the values */
 297                 mm_memvalid(mmold, mms, sizeof(struct mm_share));
 298                 mm_memvalid(mm, mms->address, mms->size);
 299
 300                 new = mm_xmalloc(mmalloc, sizeof(struct mm_share));
 301                 memcpy(new, mms, sizeof(struct mm_share));
 302                 RB_INSERT(mmtree, newtree, new);
 303         }
 304 }
 305
 306 void
 307 mm_share_sync(struct mm_master **pmm, struct mm_master **pmmalloc)
 308 {
 309         struct mm_master *mm;
 310         struct mm_master *mmalloc;
 311         struct mm_master *mmold;
 312         struct mmtree rb_free, rb_allocated;
 313
 314         debug3("%s: Share sync", __func__);
 315
 316         mm = *pmm;
 317         mmold = mm->mmalloc;
 318         mm_memvalid(mmold, mm, sizeof(*mm));
 319
 320         mmalloc = mm_create(NULL, mm->size);
 321         mm = mm_xmalloc(mmalloc, sizeof(struct mm_master));
 322         memcpy(mm, *pmm, sizeof(struct mm_master));
 323         mm->mmalloc = mmalloc;
 324
 325         rb_free = mm->rb_free;
 326         rb_allocated = mm->rb_allocated;
 327
 328         RB_INIT(&mm->rb_free);
 329         RB_INIT(&mm->rb_allocated);
 330
 331         mm_sync_list(&rb_free, &mm->rb_free, mm, mmold);
 332         mm_sync_list(&rb_allocated, &mm->rb_allocated, mm, mmold);
 333
 334         mm_destroy(mmold);
 335
 336         *pmm = mm;
 337         *pmmalloc = mmalloc;
 338
 339         debug3("%s: Share sync end", __func__);
 340 }
 341
 342 void
 343 mm_memvalid(struct mm_master *mm, void *address, size_t size)
 344 {
 345         void *end = (u_char *)address + size;
 346
 347         if (address < mm->address)
 348                 fatal("mm_memvalid: address too small: %p", address);
 349         if (end < address)
 350                 fatal("mm_memvalid: end < address: %p < %p", end, address);
 351         if (end > (void *)((u_char *)mm->address + mm->size))
 352                 fatal("mm_memvalid: address too large: %p", address);
 353 }