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 lookup_slow_ret(struct kretprobe_instance *ri, struct pt_regs *regs)
 159 {
 160     struct procprotect_ctx *ctx;
 161     int ret;
 162
 163     if (!ri) {/* Race condition?*/ return 0;}
 164     ctx = (struct procprotect_ctx *) ri->data;
 165     ret = regs->ax;
 166
 167     if (ret==0) {
 168         /* The kernel is going to honor the request. Here's where we step in */
 169         /*struct qstr *q = ctx->q;
 170         if (!strncmp(q->name,"sysrq-trigger",13)) {
 171             printk(KERN_CRIT "lookup_slow sysrqtrigger");
 172         }*/
 173         struct path *p = ctx->path;
 174         struct inode *inode = p->dentry->d_inode;
 175         if (!run_acl(inode->i_ino)) {
 176             regs->ax = -EPERM;
 177         }
 178     }
 179
 180     return 0;
 181 }
 182
 183 struct open_flags {
 184   int open_flag;
 185   umode_t mode;
 186   int acc_mode;
 187   int intent;
 188 };
 189
 190 static struct file *do_last_probe(struct nameidata *nd, struct path *path, struct file *file,
 191                          struct open_flags *op, const char *pathname) {
 192     struct dentry *parent = nd->path.dentry;
 193     struct inode *pinode = parent->d_inode;
 194     struct qstr *q = &nd->last;
 195
 196
 197     if (pinode->i_sb->s_magic == PROC_SUPER_MAGIC && current->nsproxy->mnt_ns!=init_task.nsproxy->mnt_ns) {
 198         /*if (!strncmp(q->name,"sysrq-trigger",13)) {
 199             printk(KERN_CRIT "do_last sysrqtrigger: %d",op->open_flag);
 200         }*/
 201         op->open_flag &= ~O_CREAT;
 202     }
 203     jprobe_return();
 204 }
 205
 206 static struct jprobe dolast_probe = {
 207         .entry = (kprobe_opcode_t *) do_last_probe
 208 };
 209
 210 static struct kretprobe fast_probe = {
 211     .entry_handler = (kprobe_opcode_t *) lookup_fast_entry,
 212     .handler = (kprobe_opcode_t *) lookup_fast_ret,
 213     .maxactive = 20,
 214     .data_size = sizeof(struct procprotect_ctx)
 215 };
 216
 217 static struct kretprobe slow_probe = {
 218     .entry_handler = (kprobe_opcode_t *) lookup_slow_entry,
 219     .handler = (kprobe_opcode_t *) lookup_slow_ret,
 220     .maxactive = 20,
 221     .data_size = sizeof(struct procprotect_ctx)
 222 };
 223
 224 static void add_entry(char *pathname) {
 225     struct path path;
 226     if (kern_path(pathname, 0, &path)) {
 227         printk(KERN_CRIT "Path lookup failed for %s",pathname);
 228     }
 229     else {
 230         unsigned int ino = path.dentry->d_inode->i_ino;
 231         struct acl_entry *entry;
 232         entry = kmalloc(GFP_KERNEL, sizeof(struct acl_entry));
 233         entry->ino = ino;
 234
 235         if (!entry) {
 236             printk(KERN_CRIT "Could not allocate memory for %s",pathname);
 237         }
 238         else {
 239             if (run_acl(ino)) {
 240                 hlist_add_head_rcu(&entry->hlist,&procprotect_hash[ino&(HASH_SIZE-1)]);
 241                 printk(KERN_CRIT "Added inode %u",ino);
 242             }
 243             else {
 244                 printk(KERN_CRIT "Did not add inode %u, already in list", ino);
 245             }
 246         }
 247     }
 248 }
 249
 250
 251 static void __exit procprotect_exit(void)
 252 {
 253     unregister_kretprobe(&fast_probe);
 254     unregister_kretprobe(&slow_probe);
 255         unregister_jprobe(&dolast_probe);
 256     struct hlist_node *n;
 257     struct acl_entry *entry;
 258     int i;
 259
 260     for (i=0;i<HASH_SIZE;i++) {
 261         hlist_for_each_entry_rcu(entry,
 262                 n, &procprotect_hash[i],
 263                 hlist) {
 264             kfree(entry);
 265         }
 266     }
 267
 268     remove_proc_entry("procprotect",NULL);
 269     printk("Procprotect: Stopped procprotect.\n");
 270 }
 271
 272
 273
 274 int procfile_write(struct file *file, const char *buffer, unsigned long count, void *data) {
 275     char pathname[PATH_MAX];
 276
 277     if (current->nsproxy->mnt_ns!=init_task.nsproxy->mnt_ns)
 278         return -EPERM;
 279
 280     if (copy_from_user(pathname, buffer, count)) {
 281         return -EFAULT;
 282     }
 283     if (count && (pathname[count-1]==10 || pathname[count-1]==13)) {
 284         pathname[count-1]='\0';
 285     }
 286     else
 287         pathname[count]='\0';
 288
 289     add_entry(pathname);
 290     printk(KERN_CRIT "Length of buffer=%d",strlen(pathname));
 291     return count;
 292 }
 293
 294 static int __init procprotect_init(void)
 295 {
 296     int ret;
 297     int i;
 298
 299     printk("Procprotect: starting procprotect version %s with ACLs at path %s.\n",
 300             VERSION_STR, aclpath);
 301
 302     for(i=0;i<HASH_SIZE;i++) {
 303         INIT_HLIST_HEAD(&procprotect_hash[i]);
 304     }
 305
 306     aclqpath.name = aclpath;
 307     aclqpath.len = strnlen(aclpath, PATH_MAX);
 308
 309     dolast_probe.kp.addr =
 310         (kprobe_opcode_t *) kallsyms_lookup_name("do_last");
 311
 312     if (!dolast_probe.kp.addr) {
 313         printk("Couldn't find %s to plant kretprobe\n", "do_last");
 314         return -1;
 315     }
 316
 317     if ((ret = register_jprobe(&dolast_probe)) <0) {
 318                   printk("register_jprobe failed, returned %u\n", ret);
 319                   return -1;
 320     }
 321     fast_probe.kp.addr =
 322         (kprobe_opcode_t *) kallsyms_lookup_name("lookup_fast");
 323     if (!fast_probe.kp.addr) {
 324         printk("Couldn't find %s to plant kretprobe\n", "lookup_fast");
 325         return -1;
 326     }
 327
 328     slow_probe.kp.addr =
 329         (kprobe_opcode_t *) kallsyms_lookup_name("lookup_slow");
 330     if (!slow_probe.kp.addr) {
 331         printk("Couldn't find %s to plant kretprobe\n", "lookup_slow");
 332         return -1;
 333     }
 334
 335
 336
 337     if ((ret = register_kretprobe(&fast_probe)) <0) {
 338         printk("register_kretprobe failed, returned %d\n", ret);
 339         return -1;
 340     }
 341
 342     printk("Planted kretprobe at %p, handler addr %p\n",
 343             fast_probe.kp.addr, fast_probe.handler);
 344
 345     if ((ret = register_kretprobe(&slow_probe)) <0) {
 346         printk("register_kretprobe failed, returned %d\n", ret);
 347         return -1;
 348     }
 349     printk("Planted kretprobe at %p, handler addr %p\n",
 350             slow_probe.kp.addr, slow_probe.handler);
 351
 352     proc_entry = create_proc_entry("procprotect", 0644, NULL);
 353     proc_entry->write_proc = procfile_write;
 354
 355     return ret;
 356 }
 357
 358
 359
 360 module_init(procprotect_init);
 361 module_exit(procprotect_exit);