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