arch/um/kernel/process.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2000, 2001, 2002 Jeff Dike (jdike@karaya.com)
   3  * Licensed under the GPL
   4  */
   5
   6 #include <stdio.h>
   7 #include <unistd.h>
   8 #include <signal.h>
   9 #include <sched.h>
  10 #include <errno.h>
  11 #include <stdarg.h>
  12 #include <stdlib.h>
  13 #include <setjmp.h>
  14 #include <sys/time.h>
  15 #include <sys/ptrace.h>
  16 #include <sys/wait.h>
  17 #include <sys/mman.h>
  18 #include <asm/ptrace.h>
  19 #include <asm/sigcontext.h>
  20 #include <asm/unistd.h>
  21 #include <asm/page.h>
  22 #include <asm/user.h>
  23 #include "user_util.h"
  24 #include "kern_util.h"
  25 #include "user.h"
  26 #include "process.h"
  27 #include "signal_kern.h"
  28 #include "signal_user.h"
  29 #include "sysdep/ptrace.h"
  30 #include "sysdep/sigcontext.h"
  31 #include "irq_user.h"
  32 #include "ptrace_user.h"
  33 #include "time_user.h"
  34 #include "init.h"
  35 #include "os.h"
  36 #include "uml-config.h"
  37 #include "choose-mode.h"
  38 #include "mode.h"
  39 #ifdef UML_CONFIG_MODE_SKAS
  40 #include "skas.h"
  41 #include "skas_ptrace.h"
  42 #endif
  43
  44 void init_new_thread_stack(void *sig_stack, void (*usr1_handler)(int))
  45 {
  46         int flags = 0, pages;
  47
  48         if(sig_stack != NULL){
  49                 pages = (1 << UML_CONFIG_KERNEL_STACK_ORDER) - 2;
  50                 set_sigstack(sig_stack, pages * page_size());
  51                 flags = SA_ONSTACK;
  52         }
  53         if(usr1_handler) set_handler(SIGUSR1, usr1_handler, flags, -1);
  54 }
  55
  56 void init_new_thread_signals(int altstack)
  57 {
  58         int flags = altstack ? SA_ONSTACK : 0;
  59
  60         /* NODEFER is set here because SEGV isn't turned back on when the
  61          * handler is ready to receive signals.  This causes any segfault
  62          * during a copy_user to kill the process because the fault is blocked.
  63          */
  64         set_handler(SIGSEGV, (__sighandler_t) sig_handler, flags | SA_NODEFER,
  65                     SIGUSR1, SIGIO, SIGWINCH, SIGALRM, SIGVTALRM, -1);
  66         set_handler(SIGTRAP, (__sighandler_t) sig_handler, flags,
  67                     SIGUSR1, SIGIO, SIGWINCH, SIGALRM, SIGVTALRM, -1);
  68         set_handler(SIGFPE, (__sighandler_t) sig_handler, flags,
  69                     SIGUSR1, SIGIO, SIGWINCH, SIGALRM, SIGVTALRM, -1);
  70         set_handler(SIGILL, (__sighandler_t) sig_handler, flags,
  71                     SIGUSR1, SIGIO, SIGWINCH, SIGALRM, SIGVTALRM, -1);
  72         set_handler(SIGBUS, (__sighandler_t) sig_handler, flags,
  73                     SIGUSR1, SIGIO, SIGWINCH, SIGALRM, SIGVTALRM, -1);
  74         set_handler(SIGWINCH, (__sighandler_t) sig_handler, flags,
  75                     SIGUSR1, SIGIO, SIGWINCH, SIGALRM, SIGVTALRM, -1);
  76         set_handler(SIGUSR2, (__sighandler_t) sig_handler,
  77                     SA_NOMASK | flags, -1);
  78         signal(SIGHUP, SIG_IGN);
  79
  80         init_irq_signals(altstack);
  81 }
  82
  83 struct tramp {
  84         int (*tramp)(void *);
  85         void *tramp_data;
  86         unsigned long temp_stack;
  87         int flags;
  88         int pid;
  89 };
  90
  91 /* See above for why sigkill is here */
  92
  93 int sigkill = SIGKILL;
  94
  95 int outer_tramp(void *arg)
  96 {
  97         struct tramp *t;
  98         int sig = sigkill;
  99
 100         t = arg;
 101         t->pid = clone(t->tramp, (void *) t->temp_stack + page_size()/2,
 102                        t->flags, t->tramp_data);
 103         if(t->pid > 0) wait_for_stop(t->pid, SIGSTOP, PTRACE_CONT, NULL);
 104         kill(os_getpid(), sig);
 105         _exit(0);
 106 }
 107
 108 int start_fork_tramp(void *thread_arg, unsigned long temp_stack,
 109                      int clone_flags, int (*tramp)(void *))
 110 {
 111         struct tramp arg;
 112         unsigned long sp;
 113         int new_pid, status, err;
 114
 115         /* The trampoline will run on the temporary stack */
 116         sp = stack_sp(temp_stack);
 117
 118         clone_flags |= CLONE_FILES | SIGCHLD;
 119
 120         arg.tramp = tramp;
 121         arg.tramp_data = thread_arg;
 122         arg.temp_stack = temp_stack;
 123         arg.flags = clone_flags;
 124
 125         /* Start the process and wait for it to kill itself */
 126         new_pid = clone(outer_tramp, (void *) sp, clone_flags, &arg);
 127         if(new_pid < 0) return(-errno);
 128         while(((err = waitpid(new_pid, &status, 0)) < 0) && (errno == EINTR)) ;
 129         if(err < 0) panic("Waiting for outer trampoline failed - errno = %d",
 130                           errno);
 131         if(!WIFSIGNALED(status) || (WTERMSIG(status) != SIGKILL))
 132                 panic("outer trampoline didn't exit with SIGKILL, "
 133                       "status = %d", status);
 134
 135         return(arg.pid);
 136 }
 137
 138 void suspend_new_thread(int fd)
 139 {
 140         char c;
 141
 142         os_stop_process(os_getpid());
 143
 144         if(os_read_file(fd, &c, sizeof(c)) != sizeof(c))
 145                 panic("read failed in suspend_new_thread");
 146 }
 147
 148 static int ptrace_child(void *arg)
 149 {
 150         int pid = os_getpid();
 151
 152         if(ptrace(PTRACE_TRACEME, 0, 0, 0) < 0){
 153                 perror("ptrace");
 154                 os_kill_process(pid, 0);
 155         }
 156         os_stop_process(pid);
 157         _exit(os_getpid() == pid);
 158 }
 159
 160 static int start_ptraced_child(void **stack_out)
 161 {
 162         void *stack;
 163         unsigned long sp;
 164         int pid, n, status;
 165
 166         stack = mmap(NULL, PAGE_SIZE, PROT_READ | PROT_WRITE | PROT_EXEC,
 167                      MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
 168         if(stack == MAP_FAILED)
 169                 panic("check_ptrace : mmap failed, errno = %d", errno);
 170         sp = (unsigned long) stack + PAGE_SIZE - sizeof(void *);
 171         pid = clone(ptrace_child, (void *) sp, SIGCHLD, NULL);
 172         if(pid < 0)
 173                 panic("check_ptrace : clone failed, errno = %d", errno);
 174         n = waitpid(pid, &status, WUNTRACED);
 175         if(n < 0)
 176                 panic("check_ptrace : wait failed, errno = %d", errno);
 177         if(!WIFSTOPPED(status) || (WSTOPSIG(status) != SIGSTOP))
 178                 panic("check_ptrace : expected SIGSTOP, got status = %d",
 179                       status);
 180
 181         *stack_out = stack;
 182         return(pid);
 183 }
 184
 185 static void stop_ptraced_child(int pid, void *stack, int exitcode)
 186 {
 187         int status, n;
 188
 189         if(ptrace(PTRACE_CONT, pid, 0, 0) < 0)
 190                 panic("check_ptrace : ptrace failed, errno = %d", errno);
 191         n = waitpid(pid, &status, 0);
 192         if(!WIFEXITED(status) || (WEXITSTATUS(status) != exitcode))
 193                 panic("check_ptrace : child exited with status 0x%x", status);
 194
 195         if(munmap(stack, PAGE_SIZE) < 0)
 196                 panic("check_ptrace : munmap failed, errno = %d", errno);
 197 }
 198
 199 static int force_sysemu_disabled = 0;
 200
 201 static int __init nosysemu_cmd_param(char *str, int* add)
 202 {
 203         force_sysemu_disabled = 1;
 204         return 0;
 205 }
 206
 207 __uml_setup("nosysemu", nosysemu_cmd_param,
 208                 "nosysemu\n"
 209                 "    Turns off syscall emulation patch for ptrace (SYSEMU) on.\n"
 210                 "    SYSEMU is a performance-patch introduced by Laurent Vivier. It changes\n"
 211                 "    behaviour of ptrace() and helps reducing host context switch rate.\n"
 212                 "    To make it working, you need a kernel patch for your host, too.\n"
 213                 "    See http://perso.wanadoo.fr/laurent.vivier/UML/ for further information.\n");
 214
 215 void __init check_ptrace(void)
 216 {
 217         void *stack;
 218         int pid, syscall, n, status;
 219
 220         printk("Checking that ptrace can change system call numbers...");
 221         pid = start_ptraced_child(&stack);
 222
 223         while(1){
 224                 if(ptrace(PTRACE_SYSCALL, pid, 0, 0) < 0)
 225                         panic("check_ptrace : ptrace failed, errno = %d",
 226                               errno);
 227                 n = waitpid(pid, &status, WUNTRACED);
 228                 if(n < 0)
 229                         panic("check_ptrace : wait failed, errno = %d", errno);
 230                 if(!WIFSTOPPED(status) || (WSTOPSIG(status) != SIGTRAP))
 231                         panic("check_ptrace : expected SIGTRAP, "
 232                               "got status = %d", status);
 233
 234                 syscall = ptrace(PTRACE_PEEKUSER, pid, PT_SYSCALL_NR_OFFSET,
 235                                  0);
 236                 if(syscall == __NR_getpid){
 237                         n = ptrace(PTRACE_POKEUSER, pid, PT_SYSCALL_NR_OFFSET,
 238                                    __NR_getppid);
 239                         if(n < 0)
 240                                 panic("check_ptrace : failed to modify system "
 241                                       "call, errno = %d", errno);
 242                         break;
 243                 }
 244         }
 245         stop_ptraced_child(pid, stack, 0);
 246         printk("OK\n");
 247
 248         printk("Checking syscall emulation patch for ptrace...");
 249         set_using_sysemu(0);
 250         pid = start_ptraced_child(&stack);
 251         if(ptrace(PTRACE_SYSEMU, pid, 0, 0) >= 0) {
 252                 struct user_regs_struct regs;
 253
 254                 if (waitpid(pid, &status, WUNTRACED) < 0)
 255                         panic("check_ptrace : wait failed, errno = %d", errno);
 256                 if(!WIFSTOPPED(status) || (WSTOPSIG(status) != SIGTRAP))
 257                         panic("check_ptrace : expected SIGTRAP, "
 258                               "got status = %d", status);
 259
 260                 if (ptrace(PTRACE_GETREGS, pid, 0, &regs) < 0)
 261                         panic("check_ptrace : failed to read child "
 262                               "registers, errno = %d", errno);
 263                 regs.orig_eax = pid;
 264                 if (ptrace(PTRACE_SETREGS, pid, 0, &regs) < 0)
 265                         panic("check_ptrace : failed to modify child "
 266                               "registers, errno = %d", errno);
 267
 268                 stop_ptraced_child(pid, stack, 0);
 269
 270                 if (!force_sysemu_disabled) {
 271                         printk("found\n");
 272                         set_using_sysemu(1);
 273                 } else {
 274                         printk("found but disabled\n");
 275                 }
 276         }
 277         else
 278         {
 279                 printk("missing\n");
 280                 stop_ptraced_child(pid, stack, 1);
 281         }
 282
 283 }
 284
 285 int run_kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, void **jmp_ptr)
 286 {
 287         jmp_buf buf;
 288         int n;
 289
 290         *jmp_ptr = &buf;
 291         n = sigsetjmp(buf, 1);
 292         if(n != 0)
 293                 return(n);
 294         (*fn)(arg);
 295         return(0);
 296 }
 297
 298 void forward_pending_sigio(int target)
 299 {
 300         sigset_t sigs;
 301
 302         if(sigpending(&sigs))
 303                 panic("forward_pending_sigio : sigpending failed");
 304         if(sigismember(&sigs, SIGIO))
 305                 kill(target, SIGIO);
 306 }
 307
 308 int can_do_skas(void)
 309 {
 310 #ifdef UML_CONFIG_MODE_SKAS
 311         struct ptrace_faultinfo fi;
 312         void *stack;
 313         int pid, n, ret = 1;
 314
 315         printf("Checking for the skas3 patch in the host...");
 316         pid = start_ptraced_child(&stack);
 317
 318         n = ptrace(PTRACE_FAULTINFO, pid, 0, &fi);
 319         if(n < 0){
 320                 if(errno == EIO)
 321                         printf("not found\n");
 322                 else printf("No (unexpected errno - %d)\n", errno);
 323                 ret = 0;
 324         }
 325         else printf("found\n");
 326
 327         init_registers(pid);
 328         stop_ptraced_child(pid, stack, 1);
 329
 330         printf("Checking for /proc/mm...");
 331         if(os_access("/proc/mm", OS_ACC_W_OK) < 0){
 332                 printf("not found\n");
 333                 ret = 0;
 334         }
 335         else printf("found\n");
 336
 337         return(ret);
 338 #else
 339         return(0);
 340 #endif
 341 }
 342
 343 /*
 344  * Overrides for Emacs so that we follow Linus's tabbing style.
 345  * Emacs will notice this stuff at the end of the file and automatically
 346  * adjust the settings for this buffer only.  This must remain at the end
 347  * of the file.
 348  * ---------------------------------------------------------------------------
 349  * Local variables:
 350  * c-file-style: "linux"
 351  * End:
 352  */