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 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(3,9,0)
  73     struct hlist_node *n;
  74 #endif
  75     struct acl_entry *entry;
  76     hlist_for_each_entry_rcu(entry,
  77 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(3,9,0)
  78                              n,
  79 #endif
  80                              &procprotect_hash[ino & (HASH_SIZE-1)],
  81                              hlist) {
  82         if (entry->ino==ino) {
  83             return 0;
  84         }
  85     }
  86     return 1;
  87 }
  88
  89 /*
  90    Entry point of intercepted call. We need to do two things here:
  91    - Decide if we need the heavier return hook to be called
  92    - Save the first argument, which is in a register, for consideration in the return hook
  93    */
  94 static int lookup_fast_entry(struct kretprobe_instance *ri, struct pt_regs *regs) {
  95     int ret = -1;
  96     struct procprotect_ctx *ctx;
  97     struct nameidata *nd = (struct nameidata *) regs->di;
  98     struct qstr *q = (struct qstr *) regs->si;
  99     struct dentry *parent = nd->path.dentry;
 100     struct inode *pinode = parent->d_inode;
 101
 102     if (pinode->i_sb->s_magic == PROC_SUPER_MAGIC
 103             && current->nsproxy->mnt_ns!=init_task.nsproxy->mnt_ns) {
 104         ctx = (struct procprotect_ctx *) ri->data;
 105         ctx->inode = regs->cx;
 106         ctx->flags = nd->flags;
 107         ret = 0;
 108     }
 109
 110     return ret;
 111 }
 112
 113 /* The entry hook ensures that the return hook is only called for
 114    accesses to /proc */
 115
 116 int printed=0;
 117
 118 static int lookup_fast_ret(struct kretprobe_instance *ri, struct pt_regs *regs)
 119 {
 120     struct procprotect_ctx *ctx = (struct procprotect_ctx *) ri->data;
 121     int ret = regs->ax;
 122
 123     if (ret==0) {
 124         /* The kernel is going to honor the request. Here's where we step in */
 125         struct inode *inode = *(ctx->inode);
 126         if (!run_acl(inode->i_ino)) {
 127             regs->ax = -EPERM;
 128         }
 129     }
 130
 131
 132     return 0;
 133 }
 134
 135 static int lookup_slow_entry(struct kretprobe_instance *ri, struct pt_regs *regs) {
 136     int ret = -1;
 137     struct procprotect_ctx *ctx;
 138     struct nameidata *nd = (struct nameidata *) regs->di;
 139     struct qstr *q = (struct qstr *) regs->si;
 140     struct path *p = (struct path *) regs->dx;
 141
 142     struct dentry *parent = nd->path.dentry;
 143     struct inode *pinode = parent->d_inode;
 144
 145
 146
 147     if (pinode->i_sb->s_magic == PROC_SUPER_MAGIC
 148             && current->nsproxy->mnt_ns!=init_task.nsproxy->mnt_ns) {
 149
 150         ctx = (struct procprotect_ctx *) ri->data;
 151         ctx->q = q;
 152         ctx->flags = nd->flags;
 153         ctx->path = p;
 154         ret = 0;
 155     }
 156
 157     return ret;
 158 }
 159
 160 /* The entry hook ensures that the return hook is only called for
 161    accesses to /proc */
 162
 163 static int print_once = 0;
 164
 165 static int lookup_slow_ret(struct kretprobe_instance *ri, struct pt_regs *regs)
 166 {
 167     struct procprotect_ctx *ctx;
 168     int ret;
 169
 170     if (!ri || !ri->data) {return 0;}
 171     ctx = (struct procprotect_ctx *) ri->data;
 172
 173     ret = regs->ax;
 174
 175     if (ret==0) {
 176         struct path *p = ctx->path;
 177         if (!p || !p->dentry || !p->dentry->d_inode /* This last check was responsible for the f18 bug*/) {
 178             return 0;
 179         }
 180         struct inode *inode = p->dentry->d_inode;
 181         if (!run_acl(inode->i_ino)) {
 182             regs->ax = -EPERM;
 183         }
 184     }
 185
 186     return 0;
 187 }
 188
 189 struct open_flags {
 190   int open_flag;
 191   umode_t mode;
 192   int acc_mode;
 193   int intent;
 194 };
 195
 196 static struct file *do_last_probe(struct nameidata *nd, struct path *path, struct file *file,
 197                          struct open_flags *op, const char *pathname) {
 198     struct dentry *parent = nd->path.dentry;
 199     struct inode *pinode = parent->d_inode;
 200     struct qstr *q = &nd->last;
 201
 202
 203     if (pinode->i_sb->s_magic == PROC_SUPER_MAGIC && current->nsproxy->mnt_ns!=init_task.nsproxy->mnt_ns) {
 204         /*if (!strncmp(q->name,"sysrq-trigger",13)) {
 205             printk(KERN_CRIT "do_last sysrqtrigger: %d",op->open_flag);
 206         }*/
 207         op->open_flag &= ~O_CREAT;
 208     }
 209     jprobe_return();
 210 }
 211
 212 static struct jprobe dolast_probe = {
 213         .entry = (kprobe_opcode_t *) do_last_probe
 214 };
 215
 216 static struct kretprobe fast_probe = {
 217     .entry_handler = (kprobe_opcode_t *) lookup_fast_entry,
 218     .handler = (kprobe_opcode_t *) lookup_fast_ret,
 219     .maxactive = 20,
 220     .data_size = sizeof(struct procprotect_ctx)
 221 };
 222
 223 static struct kretprobe slow_probe = {
 224     .entry_handler = (kprobe_opcode_t *) lookup_slow_entry,
 225     .handler = (kprobe_opcode_t *) lookup_slow_ret,
 226     .maxactive = 20,
 227     .data_size = sizeof(struct procprotect_ctx)
 228 };
 229
 230 static void add_entry(char *pathname) {
 231     struct path path;
 232     if (kern_path(pathname, 0, &path)) {
 233         printk(KERN_CRIT "Path lookup failed for %s",pathname);
 234     }
 235     else {
 236         unsigned int ino = path.dentry->d_inode->i_ino;
 237         struct acl_entry *entry;
 238         entry = kmalloc(GFP_KERNEL, sizeof(struct acl_entry));
 239         entry->ino = ino;
 240
 241         if (!entry) {
 242             printk(KERN_CRIT "Could not allocate memory for %s",pathname);
 243         }
 244         else {
 245             if (run_acl(ino)) {
 246                 hlist_add_head_rcu(&entry->hlist,&procprotect_hash[ino&(HASH_SIZE-1)]);
 247                 printk(KERN_CRIT "Added inode %u",ino);
 248             }
 249             else {
 250                 printk(KERN_CRIT "Did not add inode %u, already in list", ino);
 251             }
 252         }
 253     }
 254 }
 255
 256
 257 static void __exit procprotect_exit(void)
 258 {
 259     unregister_kretprobe(&fast_probe);
 260     unregister_kretprobe(&slow_probe);
 261         unregister_jprobe(&dolast_probe);
 262 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(3,9,0)
 263     struct hlist_node *n;
 264 #endif
 265     struct acl_entry *entry;
 266     int i;
 267
 268     for (i=0;i<HASH_SIZE;i++) {
 269         hlist_for_each_entry_rcu(entry,
 270 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(3,9,0)
 271                                  n,
 272 #endif
 273                                  &procprotect_hash[i],
 274                                  hlist) {
 275             kfree(entry);
 276         }
 277     }
 278
 279     remove_proc_entry("procprotect",NULL);
 280     printk("Procprotect: Stopped procprotect.\n");
 281 }
 282
 283
 284
 285 int procfile_write(struct file *file, const char *buffer, unsigned long count, void *data) {
 286     char pathname[PATH_MAX];
 287
 288     if (current->nsproxy->mnt_ns!=init_task.nsproxy->mnt_ns)
 289         return -EPERM;
 290
 291     if (copy_from_user(pathname, buffer, count)) {
 292         return -EFAULT;
 293     }
 294     if (count && (pathname[count-1]==10 || pathname[count-1]==13)) {
 295         pathname[count-1]='\0';
 296     }
 297     else
 298         pathname[count]='\0';
 299
 300     add_entry(pathname);
 301     printk(KERN_CRIT "Length of buffer=%d",strlen(pathname));
 302     return count;
 303 }
 304
 305 static int __init procprotect_init(void)
 306 {
 307     int ret;
 308     int i;
 309
 310     printk("Procprotect: starting procprotect version %s with ACLs at path %s.\n",
 311             VERSION_STR, aclpath);
 312
 313     for(i=0;i<HASH_SIZE;i++) {
 314         INIT_HLIST_HEAD(&procprotect_hash[i]);
 315     }
 316
 317     aclqpath.name = aclpath;
 318     aclqpath.len = strnlen(aclpath, PATH_MAX);
 319
 320     dolast_probe.kp.addr =
 321         (kprobe_opcode_t *) kallsyms_lookup_name("do_last");
 322
 323     if (!dolast_probe.kp.addr) {
 324         printk("Couldn't find %s to plant kretprobe\n", "do_last");
 325         return -1;
 326     }
 327
 328     if ((ret = register_jprobe(&dolast_probe)) <0) {
 329                   printk("register_jprobe failed, returned %u\n", ret);
 330                   return -1;
 331     }
 332     fast_probe.kp.addr =
 333         (kprobe_opcode_t *) kallsyms_lookup_name("lookup_fast");
 334     if (!fast_probe.kp.addr) {
 335         printk("Couldn't find %s to plant kretprobe\n", "lookup_fast");
 336         return -1;
 337     }
 338
 339     slow_probe.kp.addr =
 340         (kprobe_opcode_t *) kallsyms_lookup_name("lookup_slow");
 341     if (!slow_probe.kp.addr) {
 342         printk("Couldn't find %s to plant kretprobe\n", "lookup_slow");
 343         return -1;
 344     }
 345
 346
 347
 348     if ((ret = register_kretprobe(&fast_probe)) <0) {
 349         printk("register_kretprobe failed, returned %d\n", ret);
 350         return -1;
 351     }
 352
 353     printk("Planted kretprobe at %p, handler addr %p\n",
 354             fast_probe.kp.addr, fast_probe.handler);
 355
 356     if ((ret = register_kretprobe(&slow_probe)) <0) {
 357         printk("register_kretprobe failed, returned %d\n", ret);
 358         return -1;
 359     }
 360     printk("Planted kretprobe at %p, handler addr %p\n",
 361             slow_probe.kp.addr, slow_probe.handler);
 362
 363     proc_entry = create_proc_entry("procprotect", 0644, NULL);
 364     proc_entry->write_proc = procfile_write;
 365
 366     return ret;
 367 }
 368
 369
 370
 371 module_init(procprotect_init);
 372 module_exit(procprotect_exit);