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