procprotect.c

   1 #include <linux/module.h>
   2 #include <linux/moduleparam.h>
   3 #include <linux/types.h>
   4 #include <linux/kernel.h>
   5 #include <linux/version.h>
   6 #include <linux/fs_struct.h>
   7 #include <linux/fs.h>
   8 #include <linux/mm.h>
   9 #include <linux/reboot.h>
  10 #include <linux/delay.h>
  11 #include <linux/proc_fs.h>
  12 #include <asm/uaccess.h>
  13 #include <linux/sysrq.h>
  14 #include <linux/timer.h>
  15 #include <linux/time.h>
  16 #include <linux/lglock.h>
  17 #include <linux/init.h>
  18 #include <linux/idr.h>
  19 #include <linux/namei.h>
  20 #include <linux/bitops.h>
  21 #include <linux/mount.h>
  22 #include <linux/dcache.h>
  23 #include <linux/spinlock.h>
  24 #include <linux/completion.h>
  25 #include <linux/sched.h>
  26 #include <linux/seq_file.h>
  27 #include <linux/kprobes.h>
  28 #include <linux/kallsyms.h>
  29 #include <linux/nsproxy.h>
  30
  31 #define VERSION_STR "0.0.1"
  32
  33 #ifndef CONFIG_X86_64
  34 #error "This code does not support your architecture"
  35 #endif
  36
  37 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(3,8,0)
  38 static char *aclpath = "procprotect";
  39 #else
  40 static char *aclpath __devinitdata = "procprotect";
  41 #endif
  42
  43 static struct qstr aclqpath;
  44
  45 module_param(aclpath, charp, 0);
  46 MODULE_PARM_DESC(aclpath, "Root of directory that stores acl tags for /proc files.");
  47
  48 MODULE_AUTHOR("Sapan Bhatia <sapanb@cs.princeton.edu>");
  49 MODULE_DESCRIPTION("Lightweight ACLs for /proc.");
  50 MODULE_LICENSE("GPL");
  51 MODULE_VERSION(VERSION_STR);
  52
  53 struct procprotect_ctx {
  54     struct inode **inode;
  55     struct qstr *q;
  56     struct path *path;
  57     int flags;
  58 };
  59
  60 struct acl_entry {
  61     unsigned int ino;
  62     struct hlist_node hlist;
  63 };
  64
  65 #define HASH_SIZE (1<<16)
  66
  67 struct hlist_head procprotect_hash[HASH_SIZE];
  68
  69 struct proc_dir_entry *proc_entry;
  70
  71 static int run_acl(unsigned long ino) {
  72     struct hlist_node *n;
  73     struct acl_entry *entry;
  74     hlist_for_each_entry_rcu(entry,
  75             n, &procprotect_hash[ino & (HASH_SIZE-1)],
  76             hlist) {
  77         if (entry->ino==ino) {
  78             return 0;
  79         }
  80     }
  81     return 1;
  82 }
  83
  84 /*
  85    Entry point of intercepted call. We need to do two things here:
  86    - Decide if we need the heavier return hook to be called
  87    - Save the first argument, which is in a register, for consideration in the return hook
  88    */
  89 static int lookup_fast_entry(struct kretprobe_instance *ri, struct pt_regs *regs) {
  90     int ret = -1;
  91     struct procprotect_ctx *ctx;
  92     struct nameidata *nd = (struct nameidata *) regs->di;
  93     struct qstr *q = (struct qstr *) regs->si;
  94     struct dentry *parent = nd->path.dentry;
  95     struct inode *pinode = parent->d_inode;
  96
  97     if (pinode->i_sb->s_magic == PROC_SUPER_MAGIC
  98             && current->nsproxy->mnt_ns!=init_task.nsproxy->mnt_ns) {
  99         ctx = (struct procprotect_ctx *) ri->data;
 100         ctx->inode = regs->cx;
 101         ctx->flags = nd->flags;
 102         ret = 0;
 103     }
 104
 105     return ret;
 106 }
 107
 108 /* The entry hook ensures that the return hook is only called for
 109    accesses to /proc */
 110
 111 int printed=0;
 112
 113 static int lookup_fast_ret(struct kretprobe_instance *ri, struct pt_regs *regs)
 114 {
 115     struct procprotect_ctx *ctx = (struct procprotect_ctx *) ri->data;
 116     int ret = regs->ax;
 117
 118     if (ret==0) {
 119         /* The kernel is going to honor the request. Here's where we step in */
 120         struct inode *inode = *(ctx->inode);
 121         if (!run_acl(inode->i_ino)) {
 122             regs->ax = -EPERM;
 123         }
 124     }
 125
 126
 127     return 0;
 128 }
 129
 130 static int lookup_slow_entry(struct kretprobe_instance *ri, struct pt_regs *regs) {
 131     int ret = -1;
 132     struct procprotect_ctx *ctx;
 133     struct nameidata *nd = (struct nameidata *) regs->di;
 134     struct qstr *q = (struct qstr *) regs->si;
 135     struct path *p = (struct path *) regs->dx;
 136
 137     struct dentry *parent = nd->path.dentry;
 138     struct inode *pinode = parent->d_inode;
 139
 140
 141
 142     if (pinode->i_sb->s_magic == PROC_SUPER_MAGIC
 143             && current->nsproxy->mnt_ns!=init_task.nsproxy->mnt_ns) {
 144
 145         ctx = (struct procprotect_ctx *) ri->data;
 146         ctx->q = q;
 147         ctx->flags = nd->flags;
 148         ctx->path = p;
 149         ret = 0;
 150     }
 151
 152     return ret;
 153 }
 154
 155 /* The entry hook ensures that the return hook is only called for
 156    accesses to /proc */
 157
 158 static int print_once = 0;
 159
 160 static int lookup_slow_ret(struct kretprobe_instance *ri, struct pt_regs *regs)
 161 {
 162     struct procprotect_ctx *ctx;
 163     int ret;
 164
 165     if (!ri) {printk(KERN_CRIT "ri is 0x0");/* Race condition?*/ return 0;}
 166     ctx = (struct procprotect_ctx *) ri->data;
 167
 168     if (!regs) {
 169         if (!print_once++) {
 170             printk(KERN_CRIT "Regs is 0x0");
 171         }
 172         return 0;
 173     }
 174
 175     ret = regs->ax;
 176
 177     if (ret==0) {
 178         struct path *p = ctx->path;
 179         if (!p) {
 180             if (!print_once++) {
 181                 printk(KERN_CRIT "P is 0x0");
 182             }
 183             return 0;
 184         }
 185         if (!p->dentry) {
 186             if (!print_once++) {
 187                 printk(KERN_CRIT "P->dentry is 0x0");
 188             }
 189             return 0;
 190         }
 191
 192         struct inode *inode = p->dentry->d_inode;
 193         if (!inode) {
 194             if (!print_once++) {
 195                 printk(KERN_CRIT "inode is 0x0");
 196             }
 197             return 0;
 198         }
 199         if (!run_acl(inode->i_ino)) {
 200             regs->ax = -EPERM;
 201         }
 202     }
 203
 204     return 0;
 205 }
 206
 207 struct open_flags {
 208   int open_flag;
 209   umode_t mode;
 210   int acc_mode;
 211   int intent;
 212 };
 213
 214 static struct file *do_last_probe(struct nameidata *nd, struct path *path, struct file *file,
 215                          struct open_flags *op, const char *pathname) {
 216     struct dentry *parent = nd->path.dentry;
 217     struct inode *pinode = parent->d_inode;
 218     struct qstr *q = &nd->last;
 219
 220
 221     if (pinode->i_sb->s_magic == PROC_SUPER_MAGIC && current->nsproxy->mnt_ns!=init_task.nsproxy->mnt_ns) {
 222         /*if (!strncmp(q->name,"sysrq-trigger",13)) {
 223             printk(KERN_CRIT "do_last sysrqtrigger: %d",op->open_flag);
 224         }*/
 225         op->open_flag &= ~O_CREAT;
 226     }
 227     jprobe_return();
 228 }
 229
 230 static struct jprobe dolast_probe = {
 231         .entry = (kprobe_opcode_t *) do_last_probe
 232 };
 233
 234 static struct kretprobe fast_probe = {
 235     .entry_handler = (kprobe_opcode_t *) lookup_fast_entry,
 236     .handler = (kprobe_opcode_t *) lookup_fast_ret,
 237     .maxactive = 20,
 238     .data_size = sizeof(struct procprotect_ctx)
 239 };
 240
 241 static struct kretprobe slow_probe = {
 242     .entry_handler = (kprobe_opcode_t *) lookup_slow_entry,
 243     .handler = (kprobe_opcode_t *) lookup_slow_ret,
 244     .maxactive = 20,
 245     .data_size = sizeof(struct procprotect_ctx)
 246 };
 247
 248 static void add_entry(char *pathname) {
 249     struct path path;
 250     if (kern_path(pathname, 0, &path)) {
 251         printk(KERN_CRIT "Path lookup failed for %s",pathname);
 252     }
 253     else {
 254         unsigned int ino = path.dentry->d_inode->i_ino;
 255         struct acl_entry *entry;
 256         entry = kmalloc(GFP_KERNEL, sizeof(struct acl_entry));
 257         entry->ino = ino;
 258
 259         if (!entry) {
 260             printk(KERN_CRIT "Could not allocate memory for %s",pathname);
 261         }
 262         else {
 263             if (run_acl(ino)) {
 264                 hlist_add_head_rcu(&entry->hlist,&procprotect_hash[ino&(HASH_SIZE-1)]);
 265                 printk(KERN_CRIT "Added inode %u",ino);
 266             }
 267             else {
 268                 printk(KERN_CRIT "Did not add inode %u, already in list", ino);
 269             }
 270         }
 271     }
 272 }
 273
 274
 275 static void __exit procprotect_exit(void)
 276 {
 277     unregister_kretprobe(&fast_probe);
 278     unregister_kretprobe(&slow_probe);
 279         unregister_jprobe(&dolast_probe);
 280     struct hlist_node *n;
 281     struct acl_entry *entry;
 282     int i;
 283
 284     for (i=0;i<HASH_SIZE;i++) {
 285         hlist_for_each_entry_rcu(entry,
 286                 n, &procprotect_hash[i],
 287                 hlist) {
 288             kfree(entry);
 289         }
 290     }
 291
 292     remove_proc_entry("procprotect",NULL);
 293     printk("Procprotect: Stopped procprotect.\n");
 294 }
 295
 296
 297
 298 int procfile_write(struct file *file, const char *buffer, unsigned long count, void *data) {
 299     char pathname[PATH_MAX];
 300
 301     if (current->nsproxy->mnt_ns!=init_task.nsproxy->mnt_ns)
 302         return -EPERM;
 303
 304     if (copy_from_user(pathname, buffer, count)) {
 305         return -EFAULT;
 306     }
 307     if (count && (pathname[count-1]==10 || pathname[count-1]==13)) {
 308         pathname[count-1]='\0';
 309     }
 310     else
 311         pathname[count]='\0';
 312
 313     add_entry(pathname);
 314     printk(KERN_CRIT "Length of buffer=%d",strlen(pathname));
 315     return count;
 316 }
 317
 318 static int __init procprotect_init(void)
 319 {
 320     int ret;
 321     int i;
 322
 323     printk("Procprotect: starting procprotect version %s with ACLs at path %s.\n",
 324             VERSION_STR, aclpath);
 325
 326     for(i=0;i<HASH_SIZE;i++) {
 327         INIT_HLIST_HEAD(&procprotect_hash[i]);
 328     }
 329
 330     aclqpath.name = aclpath;
 331     aclqpath.len = strnlen(aclpath, PATH_MAX);
 332
 333     dolast_probe.kp.addr =
 334         (kprobe_opcode_t *) kallsyms_lookup_name("do_last");
 335
 336     if (!dolast_probe.kp.addr) {
 337         printk("Couldn't find %s to plant kretprobe\n", "do_last");
 338         return -1;
 339     }
 340
 341     if ((ret = register_jprobe(&dolast_probe)) <0) {
 342                   printk("register_jprobe failed, returned %u\n", ret);
 343                   return -1;
 344     }
 345     fast_probe.kp.addr =
 346         (kprobe_opcode_t *) kallsyms_lookup_name("lookup_fast");
 347     if (!fast_probe.kp.addr) {
 348         printk("Couldn't find %s to plant kretprobe\n", "lookup_fast");
 349         return -1;
 350     }
 351
 352     slow_probe.kp.addr =
 353         (kprobe_opcode_t *) kallsyms_lookup_name("lookup_slow");
 354     if (!slow_probe.kp.addr) {
 355         printk("Couldn't find %s to plant kretprobe\n", "lookup_slow");
 356         return -1;
 357     }
 358
 359
 360
 361     if ((ret = register_kretprobe(&fast_probe)) <0) {
 362         printk("register_kretprobe failed, returned %d\n", ret);
 363         return -1;
 364     }
 365
 366     printk("Planted kretprobe at %p, handler addr %p\n",
 367             fast_probe.kp.addr, fast_probe.handler);
 368
 369     if ((ret = register_kretprobe(&slow_probe)) <0) {
 370         printk("register_kretprobe failed, returned %d\n", ret);
 371         return -1;
 372     }
 373     printk("Planted kretprobe at %p, handler addr %p\n",
 374             slow_probe.kp.addr, slow_probe.handler);
 375
 376     proc_entry = create_proc_entry("procprotect", 0644, NULL);
 377     proc_entry->write_proc = procfile_write;
 378
 379     return ret;
 380 }
 381
 382
 383
 384 module_init(procprotect_init);
 385 module_exit(procprotect_exit);