SAFE public projects git trees. - safe/jmp/linux-2.6/blob - arch/um/os-Linux/start_up.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2000 - 2007 Jeff Dike (jdike@{addtoit,linux.intel}.com)
   3  * Licensed under the GPL
   4  */
   5
   6 #include <stdio.h>
   7 #include <stdlib.h>
   8 #include <stdarg.h>
   9 #include <unistd.h>
  10 #include <errno.h>
  11 #include <fcntl.h>
  12 #include <sched.h>
  13 #include <signal.h>
  14 #include <string.h>
  15 #include <sys/mman.h>
  16 #include <sys/ptrace.h>
  17 #include <sys/stat.h>
  18 #include <sys/wait.h>
  19 #include <asm/unistd.h>
  20 #include "init.h"
  21 #include "kern_constants.h"
  22 #include "os.h"
  23 #include "mem_user.h"
  24 #include "ptrace_user.h"
  25 #include "registers.h"
  26 #include "skas_ptrace.h"
  27
  28 static int ptrace_child(void *arg)
  29 {
  30         int ret;
  31         int pid = os_getpid(), ppid = getppid();
  32         int sc_result;
  33
  34         change_sig(SIGWINCH, 0);
  35         if (ptrace(PTRACE_TRACEME, 0, 0, 0) < 0) {
  36                 perror("ptrace");
  37                 os_kill_process(pid, 0);
  38         }
  39         kill(pid, SIGSTOP);
  40
  41         /*
  42          * This syscall will be intercepted by the parent. Don't call more than
  43          * once, please.
  44          */
  45         sc_result = os_getpid();
  46
  47         if (sc_result == pid)
  48                 /* Nothing modified by the parent, we are running normally. */
  49                 ret = 1;
  50         else if (sc_result == ppid)
  51                 /*
  52                  * Expected in check_ptrace and check_sysemu when they succeed
  53                  * in modifying the stack frame
  54                  */
  55                 ret = 0;
  56         else
  57                 /* Serious trouble! This could be caused by a bug in host 2.6
  58                  * SKAS3/2.6 patch before release -V6, together with a bug in
  59                  * the UML code itself.
  60                  */
  61                 ret = 2;
  62         _exit(ret);
  63 }
  64
  65 static void fatal_perror(char *str)
  66 {
  67         perror(str);
  68         exit(1);
  69 }
  70
  71 static void fatal(char *fmt, ...)
  72 {
  73         va_list list;
  74
  75         va_start(list, fmt);
  76         vprintf(fmt, list);
  77         va_end(list);
  78         fflush(stdout);
  79
  80         exit(1);
  81 }
  82
  83 static void non_fatal(char *fmt, ...)
  84 {
  85         va_list list;
  86
  87         va_start(list, fmt);
  88         vprintf(fmt, list);
  89         va_end(list);
  90         fflush(stdout);
  91 }
  92
  93 static int start_ptraced_child(void **stack_out)
  94 {
  95         void *stack;
  96         unsigned long sp;
  97         int pid, n, status;
  98
  99         stack = mmap(NULL, UM_KERN_PAGE_SIZE,
 100                      PROT_READ | PROT_WRITE | PROT_EXEC,
 101                      MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
 102         if (stack == MAP_FAILED)
 103                 fatal_perror("check_ptrace : mmap failed");
 104
 105         sp = (unsigned long) stack + UM_KERN_PAGE_SIZE - sizeof(void *);
 106         pid = clone(ptrace_child, (void *) sp, SIGCHLD, NULL);
 107         if (pid < 0)
 108                 fatal_perror("start_ptraced_child : clone failed");
 109
 110         CATCH_EINTR(n = waitpid(pid, &status, WUNTRACED));
 111         if (n < 0)
 112                 fatal_perror("check_ptrace : clone failed");
 113         if (!WIFSTOPPED(status) || (WSTOPSIG(status) != SIGSTOP))
 114                 fatal("check_ptrace : expected SIGSTOP, got status = %d",
 115                       status);
 116
 117         *stack_out = stack;
 118         return pid;
 119 }
 120
 121 /* When testing for SYSEMU support, if it is one of the broken versions, we
 122  * must just avoid using sysemu, not panic, but only if SYSEMU features are
 123  * broken.
 124  * So only for SYSEMU features we test mustpanic, while normal host features
 125  * must work anyway!
 126  */
 127 static int stop_ptraced_child(int pid, void *stack, int exitcode,
 128                               int mustexit)
 129 {
 130         int status, n, ret = 0;
 131
 132         if (ptrace(PTRACE_CONT, pid, 0, 0) < 0)
 133                 fatal_perror("stop_ptraced_child : ptrace failed");
 134         CATCH_EINTR(n = waitpid(pid, &status, 0));
 135         if (!WIFEXITED(status) || (WEXITSTATUS(status) != exitcode)) {
 136                 int exit_with = WEXITSTATUS(status);
 137                 if (exit_with == 2)
 138                         non_fatal("check_ptrace : child exited with status 2. "
 139                                   "\nDisabling SYSEMU support.\n");
 140                 non_fatal("check_ptrace : child exited with exitcode %d, while "
 141                           "expecting %d; status 0x%x\n", exit_with,
 142                           exitcode, status);
 143                 if (mustexit)
 144                         exit(1);
 145                 ret = -1;
 146         }
 147
 148         if (munmap(stack, UM_KERN_PAGE_SIZE) < 0)
 149                 fatal_perror("check_ptrace : munmap failed");
 150         return ret;
 151 }
 152
 153 /* Changed only during early boot */
 154 int ptrace_faultinfo = 1;
 155 int ptrace_ldt = 1;
 156 int proc_mm = 1;
 157 int skas_needs_stub = 0;
 158
 159 static int __init skas0_cmd_param(char *str, int* add)
 160 {
 161         ptrace_faultinfo = proc_mm = 0;
 162         return 0;
 163 }
 164
 165 /* The two __uml_setup would conflict, without this stupid alias. */
 166
 167 static int __init mode_skas0_cmd_param(char *str, int* add)
 168         __attribute__((alias("skas0_cmd_param")));
 169
 170 __uml_setup("skas0", skas0_cmd_param,
 171                 "skas0\n"
 172                 "    Disables SKAS3 usage, so that SKAS0 is used, unless \n"
 173                 "    you specify mode=tt.\n\n");
 174
 175 __uml_setup("mode=skas0", mode_skas0_cmd_param,
 176                 "mode=skas0\n"
 177                 "    Disables SKAS3 usage, so that SKAS0 is used, unless you \n"
 178                 "    specify mode=tt. Note that this was recently added - on \n"
 179                 "    older kernels you must use simply \"skas0\".\n\n");
 180
 181 /* Changed only during early boot */
 182 static int force_sysemu_disabled = 0;
 183
 184 static int __init nosysemu_cmd_param(char *str, int* add)
 185 {
 186         force_sysemu_disabled = 1;
 187         return 0;
 188 }
 189
 190 __uml_setup("nosysemu", nosysemu_cmd_param,
 191 "nosysemu\n"
 192 "    Turns off syscall emulation patch for ptrace (SYSEMU) on.\n"
 193 "    SYSEMU is a performance-patch introduced by Laurent Vivier. It changes\n"
 194 "    behaviour of ptrace() and helps reducing host context switch rate.\n"
 195 "    To make it working, you need a kernel patch for your host, too.\n"
 196 "    See http://perso.wanadoo.fr/laurent.vivier/UML/ for further \n"
 197 "    information.\n\n");
 198
 199 static void __init check_sysemu(void)
 200 {
 201         void *stack;
 202         unsigned long regs[MAX_REG_NR];
 203         int pid, n, status, count=0;
 204
 205         non_fatal("Checking syscall emulation patch for ptrace...");
 206         sysemu_supported = 0;
 207         pid = start_ptraced_child(&stack);
 208
 209         if (ptrace(PTRACE_SYSEMU, pid, 0, 0) < 0)
 210                 goto fail;
 211
 212         CATCH_EINTR(n = waitpid(pid, &status, WUNTRACED));
 213         if (n < 0)
 214                 fatal_perror("check_sysemu : wait failed");
 215         if (!WIFSTOPPED(status) || (WSTOPSIG(status) != SIGTRAP))
 216                 fatal("check_sysemu : expected SIGTRAP, got status = %d",
 217                       status);
 218
 219         if (ptrace(PTRACE_GETREGS, pid, 0, regs) < 0)
 220                 fatal_perror("check_sysemu : PTRACE_GETREGS failed");
 221         if (PT_SYSCALL_NR(regs) != __NR_getpid) {
 222                 non_fatal("check_sysemu got system call number %d, "
 223                           "expected %d...", PT_SYSCALL_NR(regs), __NR_getpid);
 224                 goto fail;
 225         }
 226
 227         n = ptrace(PTRACE_POKEUSR, pid, PT_SYSCALL_RET_OFFSET, os_getpid());
 228         if (n < 0) {
 229                 non_fatal("check_sysemu : failed to modify system call "
 230                           "return");
 231                 goto fail;
 232         }
 233
 234         if (stop_ptraced_child(pid, stack, 0, 0) < 0)
 235                 goto fail_stopped;
 236
 237         sysemu_supported = 1;
 238         non_fatal("OK\n");
 239         set_using_sysemu(!force_sysemu_disabled);
 240
 241         non_fatal("Checking advanced syscall emulation patch for ptrace...");
 242         pid = start_ptraced_child(&stack);
 243
 244         if ((ptrace(PTRACE_OLDSETOPTIONS, pid, 0,
 245                    (void *) PTRACE_O_TRACESYSGOOD) < 0))
 246                 fatal_perror("check_ptrace: PTRACE_OLDSETOPTIONS failed");
 247
 248         while (1) {
 249                 count++;
 250                 if (ptrace(PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP, pid, 0, 0) < 0)
 251                         goto fail;
 252                 CATCH_EINTR(n = waitpid(pid, &status, WUNTRACED));
 253                 if (n < 0)
 254                         fatal_perror("check_ptrace : wait failed");
 255
 256                 if (WIFSTOPPED(status) &&
 257                     (WSTOPSIG(status) == (SIGTRAP|0x80))) {
 258                         if (!count)
 259                                 fatal("check_ptrace : SYSEMU_SINGLESTEP "
 260                                       "doesn't singlestep");
 261                         n = ptrace(PTRACE_POKEUSR, pid, PT_SYSCALL_RET_OFFSET,
 262                                    os_getpid());
 263                         if (n < 0)
 264                                 fatal_perror("check_sysemu : failed to modify "
 265                                              "system call return");
 266                         break;
 267                 }
 268                 else if (WIFSTOPPED(status) && (WSTOPSIG(status) == SIGTRAP))
 269                         count++;
 270                 else
 271                         fatal("check_ptrace : expected SIGTRAP or "
 272                               "(SIGTRAP | 0x80), got status = %d", status);
 273         }
 274         if (stop_ptraced_child(pid, stack, 0, 0) < 0)
 275                 goto fail_stopped;
 276
 277         sysemu_supported = 2;
 278         non_fatal("OK\n");
 279
 280         if (!force_sysemu_disabled)
 281                 set_using_sysemu(sysemu_supported);
 282         return;
 283
 284 fail:
 285         stop_ptraced_child(pid, stack, 1, 0);
 286 fail_stopped:
 287         non_fatal("missing\n");
 288 }
 289
 290 static void __init check_ptrace(void)
 291 {
 292         void *stack;
 293         int pid, syscall, n, status;
 294
 295         non_fatal("Checking that ptrace can change system call numbers...");
 296         pid = start_ptraced_child(&stack);
 297
 298         if ((ptrace(PTRACE_OLDSETOPTIONS, pid, 0,
 299                    (void *) PTRACE_O_TRACESYSGOOD) < 0))
 300                 fatal_perror("check_ptrace: PTRACE_OLDSETOPTIONS failed");
 301
 302         while (1) {
 303                 if (ptrace(PTRACE_SYSCALL, pid, 0, 0) < 0)
 304                         fatal_perror("check_ptrace : ptrace failed");
 305
 306                 CATCH_EINTR(n = waitpid(pid, &status, WUNTRACED));
 307                 if (n < 0)
 308                         fatal_perror("check_ptrace : wait failed");
 309
 310                 if (!WIFSTOPPED(status) ||
 311                    (WSTOPSIG(status) != (SIGTRAP | 0x80)))
 312                         fatal("check_ptrace : expected (SIGTRAP|0x80), "
 313                                "got status = %d", status);
 314
 315                 syscall = ptrace(PTRACE_PEEKUSR, pid, PT_SYSCALL_NR_OFFSET,
 316                                  0);
 317                 if (syscall == __NR_getpid) {
 318                         n = ptrace(PTRACE_POKEUSR, pid, PT_SYSCALL_NR_OFFSET,
 319                                    __NR_getppid);
 320                         if (n < 0)
 321                                 fatal_perror("check_ptrace : failed to modify "
 322                                              "system call");
 323                         break;
 324                 }
 325         }
 326         stop_ptraced_child(pid, stack, 0, 1);
 327         non_fatal("OK\n");
 328         check_sysemu();
 329 }
 330
 331 extern void check_tmpexec(void);
 332
 333 static void __init check_coredump_limit(void)
 334 {
 335         struct rlimit lim;
 336         int err = getrlimit(RLIMIT_CORE, &lim);
 337
 338         if (err) {
 339                 perror("Getting core dump limit");
 340                 return;
 341         }
 342
 343         printf("Core dump limits :\n\tsoft - ");
 344         if (lim.rlim_cur == RLIM_INFINITY)
 345                 printf("NONE\n");
 346         else printf("%lu\n", lim.rlim_cur);
 347
 348         printf("\thard - ");
 349         if (lim.rlim_max == RLIM_INFINITY)
 350                 printf("NONE\n");
 351         else printf("%lu\n", lim.rlim_max);
 352 }
 353
 354 void __init os_early_checks(void)
 355 {
 356         /* Print out the core dump limits early */
 357         check_coredump_limit();
 358
 359         check_ptrace();
 360
 361         /* Need to check this early because mmapping happens before the
 362          * kernel is running.
 363          */
 364         check_tmpexec();
 365 }
 366
 367 static int __init noprocmm_cmd_param(char *str, int* add)
 368 {
 369         proc_mm = 0;
 370         return 0;
 371 }
 372
 373 __uml_setup("noprocmm", noprocmm_cmd_param,
 374 "noprocmm\n"
 375 "    Turns off usage of /proc/mm, even if host supports it.\n"
 376 "    To support /proc/mm, the host needs to be patched using\n"
 377 "    the current skas3 patch.\n\n");
 378
 379 static int __init noptracefaultinfo_cmd_param(char *str, int* add)
 380 {
 381         ptrace_faultinfo = 0;
 382         return 0;
 383 }
 384
 385 __uml_setup("noptracefaultinfo", noptracefaultinfo_cmd_param,
 386 "noptracefaultinfo\n"
 387 "    Turns off usage of PTRACE_FAULTINFO, even if host supports\n"
 388 "    it. To support PTRACE_FAULTINFO, the host needs to be patched\n"
 389 "    using the current skas3 patch.\n\n");
 390
 391 static int __init noptraceldt_cmd_param(char *str, int* add)
 392 {
 393         ptrace_ldt = 0;
 394         return 0;
 395 }
 396
 397 __uml_setup("noptraceldt", noptraceldt_cmd_param,
 398 "noptraceldt\n"
 399 "    Turns off usage of PTRACE_LDT, even if host supports it.\n"
 400 "    To support PTRACE_LDT, the host needs to be patched using\n"
 401 "    the current skas3 patch.\n\n");
 402
 403 static inline void check_skas3_ptrace_faultinfo(void)
 404 {
 405         struct ptrace_faultinfo fi;
 406         void *stack;
 407         int pid, n;
 408
 409         non_fatal("  - PTRACE_FAULTINFO...");
 410         pid = start_ptraced_child(&stack);
 411
 412         n = ptrace(PTRACE_FAULTINFO, pid, 0, &fi);
 413         if (n < 0) {
 414                 ptrace_faultinfo = 0;
 415                 if (errno == EIO)
 416                         non_fatal("not found\n");
 417                 else
 418                         perror("not found");
 419         }
 420         else {
 421                 if (!ptrace_faultinfo)
 422                         non_fatal("found but disabled on command line\n");
 423                 else
 424                         non_fatal("found\n");
 425         }
 426
 427         init_registers(pid);
 428         stop_ptraced_child(pid, stack, 1, 1);
 429 }
 430
 431 static inline void check_skas3_ptrace_ldt(void)
 432 {
 433 #ifdef PTRACE_LDT
 434         void *stack;
 435         int pid, n;
 436         unsigned char ldtbuf[40];
 437         struct ptrace_ldt ldt_op = (struct ptrace_ldt) {
 438                 .func = 2, /* read default ldt */
 439                 .ptr = ldtbuf,
 440                 .bytecount = sizeof(ldtbuf)};
 441
 442         non_fatal("  - PTRACE_LDT...");
 443         pid = start_ptraced_child(&stack);
 444
 445         n = ptrace(PTRACE_LDT, pid, 0, (unsigned long) &ldt_op);
 446         if (n < 0) {
 447                 if (errno == EIO)
 448                         non_fatal("not found\n");
 449                 else {
 450                         perror("not found");
 451                 }
 452                 ptrace_ldt = 0;
 453         }
 454         else {
 455                 if (ptrace_ldt)
 456                         non_fatal("found\n");
 457                 else
 458                         non_fatal("found, but use is disabled\n");
 459         }
 460
 461         stop_ptraced_child(pid, stack, 1, 1);
 462 #else
 463         /* PTRACE_LDT might be disabled via cmdline option.
 464          * We want to override this, else we might use the stub
 465          * without real need
 466          */
 467         ptrace_ldt = 1;
 468 #endif
 469 }
 470
 471 static inline void check_skas3_proc_mm(void)
 472 {
 473         non_fatal("  - /proc/mm...");
 474         if (access("/proc/mm", W_OK) < 0) {
 475                 proc_mm = 0;
 476                 perror("not found");
 477         }
 478         else if (!proc_mm)
 479                 non_fatal("found but disabled on command line\n");
 480         else non_fatal("found\n");
 481 }
 482
 483 int can_do_skas(void)
 484 {
 485         non_fatal("Checking for the skas3 patch in the host:\n");
 486
 487         check_skas3_proc_mm();
 488         check_skas3_ptrace_faultinfo();
 489         check_skas3_ptrace_ldt();
 490
 491         if (!proc_mm || !ptrace_faultinfo || !ptrace_ldt)
 492                 skas_needs_stub = 1;
 493
 494         return 1;
 495 }
 496
 497 int __init parse_iomem(char *str, int *add)
 498 {
 499         struct iomem_region *new;
 500         struct stat64 buf;
 501         char *file, *driver;
 502         int fd, size;
 503
 504         driver = str;
 505         file = strchr(str,',');
 506         if (file == NULL) {
 507                 printf("parse_iomem : failed to parse iomem\n");
 508                 goto out;
 509         }
 510         *file = '\0';
 511         file++;
 512         fd = open(file, O_RDWR, 0);
 513         if (fd < 0) {
 514                 os_print_error(fd, "parse_iomem - Couldn't open io file");
 515                 goto out;
 516         }
 517
 518         if (fstat64(fd, &buf) < 0) {
 519                 perror("parse_iomem - cannot stat_fd file");
 520                 goto out_close;
 521         }
 522
 523         new = malloc(sizeof(*new));
 524         if (new == NULL) {
 525                 perror("Couldn't allocate iomem_region struct");
 526                 goto out_close;
 527         }
 528
 529         size = (buf.st_size + UM_KERN_PAGE_SIZE) & ~(UM_KERN_PAGE_SIZE - 1);
 530
 531         *new = ((struct iomem_region) { .next           = iomem_regions,
 532                                         .driver         = driver,
 533                                         .fd             = fd,
 534                                         .size           = size,
 535                                         .phys           = 0,
 536                                         .virt           = 0 });
 537         iomem_regions = new;
 538         iomem_size += new->size + UM_KERN_PAGE_SIZE;
 539
 540         return 0;
 541  out_close:
 542         close(fd);
 543  out:
 544         return 1;
 545 }