kernel/ptrace.c

   1 /*
   2  * linux/kernel/ptrace.c
   3  *
   4  * (C) Copyright 1999 Linus Torvalds
   5  *
   6  * Common interfaces for "ptrace()" which we do not want
   7  * to continually duplicate across every architecture.
   8  */
   9
  10 #include <linux/capability.h>
  11 #include <linux/export.h>
  12 #include <linux/sched.h>
  13 #include <linux/errno.h>
  14 #include <linux/mm.h>
  15 #include <linux/highmem.h>
  16 #include <linux/pagemap.h>
  17 #include <linux/ptrace.h>
  18 #include <linux/security.h>
  19 #include <linux/signal.h>
  20 #include <linux/uio.h>
  21 #include <linux/audit.h>
  22 #include <linux/pid_namespace.h>
  23 #include <linux/syscalls.h>
  24 #include <linux/uaccess.h>
  25 #include <linux/regset.h>
  26 #include <linux/hw_breakpoint.h>
  27 #include <linux/cn_proc.h>
  28 #include <linux/compat.h>
  29
  30
  31 /*
  32  * ptrace a task: make the debugger its new parent and
  33  * move it to the ptrace list.
  34  *
  35  * Must be called with the tasklist lock write-held.
  36  */
  37 void __ptrace_link(struct task_struct *child, struct task_struct *new_parent)
  38 {
  39         BUG_ON(!list_empty(&child->ptrace_entry));
  40         list_add(&child->ptrace_entry, &new_parent->ptraced);
  41         child->parent = new_parent;
  42 }
  43
  44 /**
  45  * __ptrace_unlink - unlink ptracee and restore its execution state
  46  * @child: ptracee to be unlinked
  47  *
  48  * Remove @child from the ptrace list, move it back to the original parent,
  49  * and restore the execution state so that it conforms to the group stop
  50  * state.
  51  *
  52  * Unlinking can happen via two paths - explicit PTRACE_DETACH or ptracer
  53  * exiting.  For PTRACE_DETACH, unless the ptracee has been killed between
  54  * ptrace_check_attach() and here, it's guaranteed to be in TASK_TRACED.
  55  * If the ptracer is exiting, the ptracee can be in any state.
  56  *
  57  * After detach, the ptracee should be in a state which conforms to the
  58  * group stop.  If the group is stopped or in the process of stopping, the
  59  * ptracee should be put into TASK_STOPPED; otherwise, it should be woken
  60  * up from TASK_TRACED.
  61  *
  62  * If the ptracee is in TASK_TRACED and needs to be moved to TASK_STOPPED,
  63  * it goes through TRACED -> RUNNING -> STOPPED transition which is similar
  64  * to but in the opposite direction of what happens while attaching to a
  65  * stopped task.  However, in this direction, the intermediate RUNNING
  66  * state is not hidden even from the current ptracer and if it immediately
  67  * re-attaches and performs a WNOHANG wait(2), it may fail.
  68  *
  69  * CONTEXT:
  70  * write_lock_irq(tasklist_lock)
  71  */
  72 void __ptrace_unlink(struct task_struct *child)
  73 {
  74         BUG_ON(!child->ptrace);
  75
  76         child->parent = child->real_parent;
  77         list_del_init(&child->ptrace_entry);
  78
  79         spin_lock(&child->sighand->siglock);
  80         child->ptrace = 0;
  81         /*
  82          * Clear all pending traps and TRAPPING.  TRAPPING should be
  83          * cleared regardless of JOBCTL_STOP_PENDING.  Do it explicitly.
  84          */
  85         task_clear_jobctl_pending(child, JOBCTL_TRAP_MASK);
  86         task_clear_jobctl_trapping(child);
  87
  88         /*
  89          * Reinstate JOBCTL_STOP_PENDING if group stop is in effect and
  90          * @child isn't dead.
  91          */
  92         if (!(child->flags & PF_EXITING) &&
  93             (child->signal->flags & SIGNAL_STOP_STOPPED ||
  94              child->signal->group_stop_count)) {
  95                 child->jobctl |= JOBCTL_STOP_PENDING;
  96
  97                 /*
  98                  * This is only possible if this thread was cloned by the
  99                  * traced task running in the stopped group, set the signal
 100                  * for the future reports.
 101                  * FIXME: we should change ptrace_init_task() to handle this
 102                  * case.
 103                  */
 104                 if (!(child->jobctl & JOBCTL_STOP_SIGMASK))
 105                         child->jobctl |= SIGSTOP;
 106         }
 107
 108         /*
 109          * If transition to TASK_STOPPED is pending or in TASK_TRACED, kick
 110          * @child in the butt.  Note that @resume should be used iff @child
 111          * is in TASK_TRACED; otherwise, we might unduly disrupt
 112          * TASK_KILLABLE sleeps.
 113          */
 114         if (child->jobctl & JOBCTL_STOP_PENDING || task_is_traced(child))
 115                 ptrace_signal_wake_up(child, true);
 116
 117         spin_unlock(&child->sighand->siglock);
 118 }
 119
 120 /* Ensure that nothing can wake it up, even SIGKILL */
 121 static bool ptrace_freeze_traced(struct task_struct *task)
 122 {
 123         bool ret = false;
 124
 125         /* Lockless, nobody but us can set this flag */
 126         if (task->jobctl & JOBCTL_LISTENING)
 127                 return ret;
 128
 129         spin_lock_irq(&task->sighand->siglock);
 130         if (task_is_traced(task) && !__fatal_signal_pending(task)) {
 131                 task->state = __TASK_TRACED;
 132                 ret = true;
 133         }
 134         spin_unlock_irq(&task->sighand->siglock);
 135
 136         return ret;
 137 }
 138
 139 static void ptrace_unfreeze_traced(struct task_struct *task)
 140 {
 141         if (task->state != __TASK_TRACED)
 142                 return;
 143
 144         WARN_ON(!task->ptrace || task->parent != current);
 145
 146         spin_lock_irq(&task->sighand->siglock);
 147         if (__fatal_signal_pending(task))
 148                 wake_up_state(task, __TASK_TRACED);
 149         else
 150                 task->state = TASK_TRACED;
 151         spin_unlock_irq(&task->sighand->siglock);
 152 }
 153
 154 /**
 155  * ptrace_check_attach - check whether ptracee is ready for ptrace operation
 156  * @child: ptracee to check for
 157  * @ignore_state: don't check whether @child is currently %TASK_TRACED
 158  *
 159  * Check whether @child is being ptraced by %current and ready for further
 160  * ptrace operations.  If @ignore_state is %false, @child also should be in
 161  * %TASK_TRACED state and on return the child is guaranteed to be traced
 162  * and not executing.  If @ignore_state is %true, @child can be in any
 163  * state.
 164  *
 165  * CONTEXT:
 166  * Grabs and releases tasklist_lock and @child->sighand->siglock.
 167  *
 168  * RETURNS:
 169  * 0 on success, -ESRCH if %child is not ready.
 170  */
 171 static int ptrace_check_attach(struct task_struct *child, bool ignore_state)
 172 {
 173         int ret = -ESRCH;
 174
 175         /*
 176          * We take the read lock around doing both checks to close a
 177          * possible race where someone else was tracing our child and
 178          * detached between these two checks.  After this locked check,
 179          * we are sure that this is our traced child and that can only
 180          * be changed by us so it's not changing right after this.
 181          */
 182         read_lock(&tasklist_lock);
 183         if (child->ptrace && child->parent == current) {
 184                 WARN_ON(child->state == __TASK_TRACED);
 185                 /*
 186                  * child->sighand can't be NULL, release_task()
 187                  * does ptrace_unlink() before __exit_signal().
 188                  */
 189                 if (ignore_state || ptrace_freeze_traced(child))
 190                         ret = 0;
 191         }
 192         read_unlock(&tasklist_lock);
 193
 194         if (!ret && !ignore_state) {
 195                 if (!wait_task_inactive(child, __TASK_TRACED)) {
 196                         /*
 197                          * This can only happen if may_ptrace_stop() fails and
 198                          * ptrace_stop() changes ->state back to TASK_RUNNING,
 199                          * so we should not worry about leaking __TASK_TRACED.
 200                          */
 201                         WARN_ON(child->state == __TASK_TRACED);
 202                         ret = -ESRCH;
 203                 }
 204         }
 205
 206         return ret;
 207 }
 208
 209 static int ptrace_has_cap(struct user_namespace *ns, unsigned int mode)
 210 {
 211         if (mode & PTRACE_MODE_NOAUDIT)
 212                 return has_ns_capability_noaudit(current, ns, CAP_SYS_PTRACE);
 213         else
 214                 return has_ns_capability(current, ns, CAP_SYS_PTRACE);
 215 }
 216
 217 /* Returns 0 on success, -errno on denial. */
 218 static int __ptrace_may_access(struct task_struct *task, unsigned int mode)
 219 {
 220         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
 221         int dumpable = 0;
 222         kuid_t caller_uid;
 223         kgid_t caller_gid;
 224
 225         if (!(mode & PTRACE_MODE_FSCREDS) == !(mode & PTRACE_MODE_REALCREDS)) {
 226                 WARN(1, "denying ptrace access check without PTRACE_MODE_*CREDS\n");
 227                 return -EPERM;
 228         }
 229
 230         /* May we inspect the given task?
 231          * This check is used both for attaching with ptrace
 232          * and for allowing access to sensitive information in /proc.
 233          *
 234          * ptrace_attach denies several cases that /proc allows
 235          * because setting up the necessary parent/child relationship
 236          * or halting the specified task is impossible.
 237          */
 238
 239         /* Don't let security modules deny introspection */
 240         if (same_thread_group(task, current))
 241                 return 0;
 242         rcu_read_lock();
 243         if (mode & PTRACE_MODE_FSCREDS) {
 244                 caller_uid = cred->fsuid;
 245                 caller_gid = cred->fsgid;
 246         } else {
 247                 /*
 248                  * Using the euid would make more sense here, but something
 249                  * in userland might rely on the old behavior, and this
 250                  * shouldn't be a security problem since
 251                  * PTRACE_MODE_REALCREDS implies that the caller explicitly
 252                  * used a syscall that requests access to another process
 253                  * (and not a filesystem syscall to procfs).
 254                  */
 255                 caller_uid = cred->uid;
 256                 caller_gid = cred->gid;
 257         }
 258         tcred = __task_cred(task);
 259         if (uid_eq(caller_uid, tcred->euid) &&
 260             uid_eq(caller_uid, tcred->suid) &&
 261             uid_eq(caller_uid, tcred->uid)  &&
 262             gid_eq(caller_gid, tcred->egid) &&
 263             gid_eq(caller_gid, tcred->sgid) &&
 264             gid_eq(caller_gid, tcred->gid))
 265                 goto ok;
 266         if (ptrace_has_cap(tcred->user_ns, mode))
 267                 goto ok;
 268         rcu_read_unlock();
 269         return -EPERM;
 270 ok:
 271         rcu_read_unlock();
 272         smp_rmb();
 273         if (task->mm)
 274                 dumpable = get_dumpable(task->mm);
 275         rcu_read_lock();
 276         if (dumpable != SUID_DUMP_USER &&
 277             !ptrace_has_cap(__task_cred(task)->user_ns, mode)) {
 278                 rcu_read_unlock();
 279                 return -EPERM;
 280         }
 281         rcu_read_unlock();
 282
 283         return security_ptrace_access_check(task, mode);
 284 }
 285
 286 bool ptrace_may_access(struct task_struct *task, unsigned int mode)
 287 {
 288         int err;
 289         task_lock(task);
 290         err = __ptrace_may_access(task, mode);
 291         task_unlock(task);
 292         return !err;
 293 }
 294
 295 static int ptrace_attach(struct task_struct *task, long request,
 296                          unsigned long addr,
 297                          unsigned long flags)
 298 {
 299         bool seize = (request == PTRACE_SEIZE);
 300         int retval;
 301
 302         retval = -EIO;
 303         if (seize) {
 304                 if (addr != 0)
 305                         goto out;
 306                 if (flags & ~(unsigned long)PTRACE_O_MASK)
 307                         goto out;
 308                 flags = PT_PTRACED | PT_SEIZED | (flags << PT_OPT_FLAG_SHIFT);
 309         } else {
 310                 flags = PT_PTRACED;
 311         }
 312
 313         audit_ptrace(task);
 314
 315         retval = -EPERM;
 316         if (unlikely(task->flags & PF_KTHREAD))
 317                 goto out;
 318         if (same_thread_group(task, current))
 319                 goto out;
 320
 321         /*
 322          * Protect exec's credential calculations against our interference;
 323          * SUID, SGID and LSM creds get determined differently
 324          * under ptrace.
 325          */
 326         retval = -ERESTARTNOINTR;
 327         if (mutex_lock_interruptible(&task->signal->cred_guard_mutex))
 328                 goto out;
 329
 330         task_lock(task);
 331         retval = __ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_ATTACH_REALCREDS);
 332         task_unlock(task);
 333         if (retval)
 334                 goto unlock_creds;
 335
 336         write_lock_irq(&tasklist_lock);
 337         retval = -EPERM;
 338         if (unlikely(task->exit_state))
 339                 goto unlock_tasklist;
 340         if (task->ptrace)
 341                 goto unlock_tasklist;
 342
 343         if (seize)
 344                 flags |= PT_SEIZED;
 345         rcu_read_lock();
 346         if (ns_capable(__task_cred(task)->user_ns, CAP_SYS_PTRACE))
 347                 flags |= PT_PTRACE_CAP;
 348         rcu_read_unlock();
 349         task->ptrace = flags;
 350
 351         __ptrace_link(task, current);
 352
 353         /* SEIZE doesn't trap tracee on attach */
 354         if (!seize)
 355                 send_sig_info(SIGSTOP, SEND_SIG_FORCED, task);
 356
 357         spin_lock(&task->sighand->siglock);
 358
 359         /*
 360          * If the task is already STOPPED, set JOBCTL_TRAP_STOP and
 361          * TRAPPING, and kick it so that it transits to TRACED.  TRAPPING
 362          * will be cleared if the child completes the transition or any
 363          * event which clears the group stop states happens.  We'll wait
 364          * for the transition to complete before returning from this
 365          * function.
 366          *
 367          * This hides STOPPED -> RUNNING -> TRACED transition from the
 368          * attaching thread but a different thread in the same group can
 369          * still observe the transient RUNNING state.  IOW, if another
 370          * thread's WNOHANG wait(2) on the stopped tracee races against
 371          * ATTACH, the wait(2) may fail due to the transient RUNNING.
 372          *
 373          * The following task_is_stopped() test is safe as both transitions
 374          * in and out of STOPPED are protected by siglock.
 375          */
 376         if (task_is_stopped(task) &&
 377             task_set_jobctl_pending(task, JOBCTL_TRAP_STOP | JOBCTL_TRAPPING))
 378                 signal_wake_up_state(task, __TASK_STOPPED);
 379
 380         spin_unlock(&task->sighand->siglock);
 381
 382         retval = 0;
 383 unlock_tasklist:
 384         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
 385 unlock_creds:
 386         mutex_unlock(&task->signal->cred_guard_mutex);
 387 out:
 388         if (!retval) {
 389                 /*
 390                  * We do not bother to change retval or clear JOBCTL_TRAPPING
 391                  * if wait_on_bit() was interrupted by SIGKILL. The tracer will
 392                  * not return to user-mode, it will exit and clear this bit in
 393                  * __ptrace_unlink() if it wasn't already cleared by the tracee;
 394                  * and until then nobody can ptrace this task.
 395                  */
 396                 wait_on_bit(&task->jobctl, JOBCTL_TRAPPING_BIT, TASK_KILLABLE);
 397                 proc_ptrace_connector(task, PTRACE_ATTACH);
 398         }
 399
 400         return retval;
 401 }
 402
 403 /**
 404  * ptrace_traceme  --  helper for PTRACE_TRACEME
 405  *
 406  * Performs checks and sets PT_PTRACED.
 407  * Should be used by all ptrace implementations for PTRACE_TRACEME.
 408  */
 409 static int ptrace_traceme(void)
 410 {
 411         int ret = -EPERM;
 412
 413         write_lock_irq(&tasklist_lock);
 414         /* Are we already being traced? */
 415         if (!current->ptrace) {
 416                 ret = security_ptrace_traceme(current->parent);
 417                 /*
 418                  * Check PF_EXITING to ensure ->real_parent has not passed
 419                  * exit_ptrace(). Otherwise we don't report the error but
 420                  * pretend ->real_parent untraces us right after return.
 421                  */
 422                 if (!ret && !(current->real_parent->flags & PF_EXITING)) {
 423                         current->ptrace = PT_PTRACED;
 424                         __ptrace_link(current, current->real_parent);
 425                 }
 426         }
 427         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
 428
 429         return ret;
 430 }
 431
 432 /*
 433  * Called with irqs disabled, returns true if childs should reap themselves.
 434  */
 435 static int ignoring_children(struct sighand_struct *sigh)
 436 {
 437         int ret;
 438         spin_lock(&sigh->siglock);
 439         ret = (sigh->action[SIGCHLD-1].sa.sa_handler == SIG_IGN) ||
 440               (sigh->action[SIGCHLD-1].sa.sa_flags & SA_NOCLDWAIT);
 441         spin_unlock(&sigh->siglock);
 442         return ret;
 443 }
 444
 445 /*
 446  * Called with tasklist_lock held for writing.
 447  * Unlink a traced task, and clean it up if it was a traced zombie.
 448  * Return true if it needs to be reaped with release_task().
 449  * (We can't call release_task() here because we already hold tasklist_lock.)
 450  *
 451  * If it's a zombie, our attachedness prevented normal parent notification
 452  * or self-reaping.  Do notification now if it would have happened earlier.
 453  * If it should reap itself, return true.
 454  *
 455  * If it's our own child, there is no notification to do. But if our normal
 456  * children self-reap, then this child was prevented by ptrace and we must
 457  * reap it now, in that case we must also wake up sub-threads sleeping in
 458  * do_wait().
 459  */
 460 static bool __ptrace_detach(struct task_struct *tracer, struct task_struct *p)
 461 {
 462         bool dead;
 463
 464         __ptrace_unlink(p);
 465
 466         if (p->exit_state != EXIT_ZOMBIE)
 467                 return false;
 468
 469         dead = !thread_group_leader(p);
 470
 471         if (!dead && thread_group_empty(p)) {
 472                 if (!same_thread_group(p->real_parent, tracer))
 473                         dead = do_notify_parent(p, p->exit_signal);
 474                 else if (ignoring_children(tracer->sighand)) {
 475                         __wake_up_parent(p, tracer);
 476                         dead = true;
 477                 }
 478         }
 479         /* Mark it as in the process of being reaped. */
 480         if (dead)
 481                 p->exit_state = EXIT_DEAD;
 482         return dead;
 483 }
 484
 485 static int ptrace_detach(struct task_struct *child, unsigned int data)
 486 {
 487         if (!valid_signal(data))
 488                 return -EIO;
 489
 490         /* Architecture-specific hardware disable .. */
 491         ptrace_disable(child);
 492         clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
 493
 494         write_lock_irq(&tasklist_lock);
 495         /*
 496          * We rely on ptrace_freeze_traced(). It can't be killed and
 497          * untraced by another thread, it can't be a zombie.
 498          */
 499         WARN_ON(!child->ptrace || child->exit_state);
 500         /*
 501          * tasklist_lock avoids the race with wait_task_stopped(), see
 502          * the comment in ptrace_resume().
 503          */
 504         child->exit_code = data;
 505         __ptrace_detach(current, child);
 506         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
 507
 508         proc_ptrace_connector(child, PTRACE_DETACH);
 509
 510         return 0;
 511 }
 512
 513 /*
 514  * Detach all tasks we were using ptrace on. Called with tasklist held
 515  * for writing.
 516  */
 517 void exit_ptrace(struct task_struct *tracer, struct list_head *dead)
 518 {
 519         struct task_struct *p, *n;
 520
 521         list_for_each_entry_safe(p, n, &tracer->ptraced, ptrace_entry) {
 522                 if (unlikely(p->ptrace & PT_EXITKILL))
 523                         send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, p);
 524
 525                 if (__ptrace_detach(tracer, p))
 526                         list_add(&p->ptrace_entry, dead);
 527         }
 528 }
 529
 530 int ptrace_readdata(struct task_struct *tsk, unsigned long src, char __user *dst, int len)
 531 {
 532         int copied = 0;
 533
 534         while (len > 0) {
 535                 char buf[128];
 536                 int this_len, retval;
 537
 538                 this_len = (len > sizeof(buf)) ? sizeof(buf) : len;
 539                 retval = access_process_vm(tsk, src, buf, this_len, 0);
 540                 if (!retval) {
 541                         if (copied)
 542                                 break;
 543                         return -EIO;
 544                 }
 545                 if (copy_to_user(dst, buf, retval))
 546                         return -EFAULT;
 547                 copied += retval;
 548                 src += retval;
 549                 dst += retval;
 550                 len -= retval;
 551         }
 552         return copied;
 553 }
 554
 555 int ptrace_writedata(struct task_struct *tsk, char __user *src, unsigned long dst, int len)
 556 {
 557         int copied = 0;
 558
 559         while (len > 0) {
 560                 char buf[128];
 561                 int this_len, retval;
 562
 563                 this_len = (len > sizeof(buf)) ? sizeof(buf) : len;
 564                 if (copy_from_user(buf, src, this_len))
 565                         return -EFAULT;
 566                 retval = access_process_vm(tsk, dst, buf, this_len, 1);
 567                 if (!retval) {
 568                         if (copied)
 569                                 break;
 570                         return -EIO;
 571                 }
 572                 copied += retval;
 573                 src += retval;
 574                 dst += retval;
 575                 len -= retval;
 576         }
 577         return copied;
 578 }
 579
 580 static int ptrace_setoptions(struct task_struct *child, unsigned long data)
 581 {
 582         unsigned flags;
 583
 584         if (data & ~(unsigned long)PTRACE_O_MASK)
 585                 return -EINVAL;
 586
 587         if (unlikely(data & PTRACE_O_SUSPEND_SECCOMP)) {
 588                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE) ||
 589                     !IS_ENABLED(CONFIG_SECCOMP))
 590                         return -EINVAL;
 591
 592                 if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
 593                         return -EPERM;
 594
 595                 if (seccomp_mode(&current->seccomp) != SECCOMP_MODE_DISABLED ||
 596                     current->ptrace & PT_SUSPEND_SECCOMP)
 597                         return -EPERM;
 598         }
 599
 600         /* Avoid intermediate state when all opts are cleared */
 601         flags = child->ptrace;
 602         flags &= ~(PTRACE_O_MASK << PT_OPT_FLAG_SHIFT);
 603         flags |= (data << PT_OPT_FLAG_SHIFT);
 604         child->ptrace = flags;
 605
 606         return 0;
 607 }
 608
 609 static int ptrace_getsiginfo(struct task_struct *child, siginfo_t *info)
 610 {
 611         unsigned long flags;
 612         int error = -ESRCH;
 613
 614         if (lock_task_sighand(child, &flags)) {
 615                 error = -EINVAL;
 616                 if (likely(child->last_siginfo != NULL)) {
 617                         *info = *child->last_siginfo;
 618                         error = 0;
 619                 }
 620                 unlock_task_sighand(child, &flags);
 621         }
 622         return error;
 623 }
 624
 625 static int ptrace_setsiginfo(struct task_struct *child, const siginfo_t *info)
 626 {
 627         unsigned long flags;
 628         int error = -ESRCH;
 629
 630         if (lock_task_sighand(child, &flags)) {
 631                 error = -EINVAL;
 632                 if (likely(child->last_siginfo != NULL)) {
 633                         *child->last_siginfo = *info;
 634                         error = 0;
 635                 }
 636                 unlock_task_sighand(child, &flags);
 637         }
 638         return error;
 639 }
 640
 641 static int ptrace_peek_siginfo(struct task_struct *child,
 642                                 unsigned long addr,
 643                                 unsigned long data)
 644 {
 645         struct ptrace_peeksiginfo_args arg;
 646         struct sigpending *pending;
 647         struct sigqueue *q;
 648         int ret, i;
 649
 650         ret = copy_from_user(&arg, (void __user *) addr,
 651                                 sizeof(struct ptrace_peeksiginfo_args));
 652         if (ret)
 653                 return -EFAULT;
 654
 655         if (arg.flags & ~PTRACE_PEEKSIGINFO_SHARED)
 656                 return -EINVAL; /* unknown flags */
 657
 658         if (arg.nr < 0)
 659                 return -EINVAL;
 660
 661         if (arg.flags & PTRACE_PEEKSIGINFO_SHARED)
 662                 pending = &child->signal->shared_pending;
 663         else
 664                 pending = &child->pending;
 665
 666         for (i = 0; i < arg.nr; ) {
 667                 siginfo_t info;
 668                 s32 off = arg.off + i;
 669
 670                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
 671                 list_for_each_entry(q, &pending->list, list) {
 672                         if (!off--) {
 673                                 copy_siginfo(&info, &q->info);
 674                                 break;
 675                         }
 676                 }
 677                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
 678
 679                 if (off >= 0) /* beyond the end of the list */
 680                         break;
 681
 682 #ifdef CONFIG_COMPAT
 683                 if (unlikely(in_compat_syscall())) {
 684                         compat_siginfo_t __user *uinfo = compat_ptr(data);
 685
 686                         if (copy_siginfo_to_user32(uinfo, &info) ||
 687                             __put_user(info.si_code, &uinfo->si_code)) {
 688                                 ret = -EFAULT;
 689                                 break;
 690                         }
 691
 692                 } else
 693 #endif
 694                 {
 695                         siginfo_t __user *uinfo = (siginfo_t __user *) data;
 696
 697                         if (copy_siginfo_to_user(uinfo, &info) ||
 698                             __put_user(info.si_code, &uinfo->si_code)) {
 699                                 ret = -EFAULT;
 700                                 break;
 701                         }
 702                 }
 703
 704                 data += sizeof(siginfo_t);
 705                 i++;
 706
 707                 if (signal_pending(current))
 708                         break;
 709
 710                 cond_resched();
 711         }
 712
 713         if (i > 0)
 714                 return i;
 715
 716         return ret;
 717 }
 718
 719 #ifdef PTRACE_SINGLESTEP
 720 #define is_singlestep(request)          ((request) == PTRACE_SINGLESTEP)
 721 #else
 722 #define is_singlestep(request)          0
 723 #endif
 724
 725 #ifdef PTRACE_SINGLEBLOCK
 726 #define is_singleblock(request)         ((request) == PTRACE_SINGLEBLOCK)
 727 #else
 728 #define is_singleblock(request)         0
 729 #endif
 730
 731 #ifdef PTRACE_SYSEMU
 732 #define is_sysemu_singlestep(request)   ((request) == PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP)
 733 #else
 734 #define is_sysemu_singlestep(request)   0
 735 #endif
 736
 737 static int ptrace_resume(struct task_struct *child, long request,
 738                          unsigned long data)
 739 {
 740         bool need_siglock;
 741
 742         if (!valid_signal(data))
 743                 return -EIO;
 744
 745         if (request == PTRACE_SYSCALL)
 746                 set_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
 747         else
 748                 clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
 749
 750 #ifdef TIF_SYSCALL_EMU
 751         if (request == PTRACE_SYSEMU || request == PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP)
 752                 set_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_EMU);
 753         else
 754                 clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_EMU);
 755 #endif
 756
 757         if (is_singleblock(request)) {
 758                 if (unlikely(!arch_has_block_step()))
 759                         return -EIO;
 760                 user_enable_block_step(child);
 761         } else if (is_singlestep(request) || is_sysemu_singlestep(request)) {
 762                 if (unlikely(!arch_has_single_step()))
 763                         return -EIO;
 764                 user_enable_single_step(child);
 765         } else {
 766                 user_disable_single_step(child);
 767         }
 768
 769         /*
 770          * Change ->exit_code and ->state under siglock to avoid the race
 771          * with wait_task_stopped() in between; a non-zero ->exit_code will
 772          * wrongly look like another report from tracee.
 773          *
 774          * Note that we need siglock even if ->exit_code == data and/or this
 775          * status was not reported yet, the new status must not be cleared by
 776          * wait_task_stopped() after resume.
 777          *
 778          * If data == 0 we do not care if wait_task_stopped() reports the old
 779          * status and clears the code too; this can't race with the tracee, it
 780          * takes siglock after resume.
 781          */
 782         need_siglock = data && !thread_group_empty(current);
 783         if (need_siglock)
 784                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
 785         child->exit_code = data;
 786         wake_up_state(child, __TASK_TRACED);
 787         if (need_siglock)
 788                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
 789
 790         return 0;
 791 }
 792
 793 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK
 794
 795 static const struct user_regset *
 796 find_regset(const struct user_regset_view *view, unsigned int type)
 797 {
 798         const struct user_regset *regset;
 799         int n;
 800
 801         for (n = 0; n < view->n; ++n) {
 802                 regset = view->regsets + n;
 803                 if (regset->core_note_type == type)
 804                         return regset;
 805         }
 806
 807         return NULL;
 808 }
 809
 810 static int ptrace_regset(struct task_struct *task, int req, unsigned int type,
 811                          struct iovec *kiov)
 812 {
 813         const struct user_regset_view *view = task_user_regset_view(task);
 814         const struct user_regset *regset = find_regset(view, type);
 815         int regset_no;
 816
 817         if (!regset || (kiov->iov_len % regset->size) != 0)
 818                 return -EINVAL;
 819
 820         regset_no = regset - view->regsets;
 821         kiov->iov_len = min(kiov->iov_len,
 822                             (__kernel_size_t) (regset->n * regset->size));
 823
 824         if (req == PTRACE_GETREGSET)
 825                 return copy_regset_to_user(task, view, regset_no, 0,
 826                                            kiov->iov_len, kiov->iov_base);
 827         else
 828                 return copy_regset_from_user(task, view, regset_no, 0,
 829                                              kiov->iov_len, kiov->iov_base);
 830 }
 831
 832 /*
 833  * This is declared in linux/regset.h and defined in machine-dependent
 834  * code.  We put the export here, near the primary machine-neutral use,
 835  * to ensure no machine forgets it.
 836  */
 837 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_user_regset_view);
 838 #endif
 839
 840 int ptrace_request(struct task_struct *child, long request,
 841                    unsigned long addr, unsigned long data)
 842 {
 843         bool seized = child->ptrace & PT_SEIZED;
 844         int ret = -EIO;
 845         siginfo_t siginfo, *si;
 846         void __user *datavp = (void __user *) data;
 847         unsigned long __user *datalp = datavp;
 848         unsigned long flags;
 849
 850         switch (request) {
 851         case PTRACE_PEEKTEXT:
 852         case PTRACE_PEEKDATA:
 853                 return generic_ptrace_peekdata(child, addr, data);
 854         case PTRACE_POKETEXT:
 855         case PTRACE_POKEDATA:
 856                 return generic_ptrace_pokedata(child, addr, data);
 857
 858 #ifdef PTRACE_OLDSETOPTIONS
 859         case PTRACE_OLDSETOPTIONS:
 860 #endif
 861         case PTRACE_SETOPTIONS:
 862                 ret = ptrace_setoptions(child, data);
 863                 break;
 864         case PTRACE_GETEVENTMSG:
 865                 ret = put_user(child->ptrace_message, datalp);
 866                 break;
 867
 868         case PTRACE_PEEKSIGINFO:
 869                 ret = ptrace_peek_siginfo(child, addr, data);
 870                 break;
 871
 872         case PTRACE_GETSIGINFO:
 873                 ret = ptrace_getsiginfo(child, &siginfo);
 874                 if (!ret)
 875                         ret = copy_siginfo_to_user(datavp, &siginfo);
 876                 break;
 877
 878         case PTRACE_SETSIGINFO:
 879                 if (copy_from_user(&siginfo, datavp, sizeof siginfo))
 880                         ret = -EFAULT;
 881                 else
 882                         ret = ptrace_setsiginfo(child, &siginfo);
 883                 break;
 884
 885         case PTRACE_GETSIGMASK:
 886                 if (addr != sizeof(sigset_t)) {
 887                         ret = -EINVAL;
 888                         break;
 889                 }
 890
 891                 if (copy_to_user(datavp, &child->blocked, sizeof(sigset_t)))
 892                         ret = -EFAULT;
 893                 else
 894                         ret = 0;
 895
 896                 break;
 897
 898         case PTRACE_SETSIGMASK: {
 899                 sigset_t new_set;
 900
 901                 if (addr != sizeof(sigset_t)) {
 902                         ret = -EINVAL;
 903                         break;
 904                 }
 905
 906                 if (copy_from_user(&new_set, datavp, sizeof(sigset_t))) {
 907                         ret = -EFAULT;
 908                         break;
 909                 }
 910
 911                 sigdelsetmask(&new_set, sigmask(SIGKILL)|sigmask(SIGSTOP));
 912
 913                 /*
 914                  * Every thread does recalc_sigpending() after resume, so
 915                  * retarget_shared_pending() and recalc_sigpending() are not
 916                  * called here.
 917                  */
 918                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
 919                 child->blocked = new_set;
 920                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
 921
 922                 ret = 0;
 923                 break;
 924         }
 925
 926         case PTRACE_INTERRUPT:
 927                 /*
 928                  * Stop tracee without any side-effect on signal or job
 929                  * control.  At least one trap is guaranteed to happen
 930                  * after this request.  If @child is already trapped, the
 931                  * current trap is not disturbed and another trap will
 932                  * happen after the current trap is ended with PTRACE_CONT.
 933                  *
 934                  * The actual trap might not be PTRACE_EVENT_STOP trap but
 935                  * the pending condition is cleared regardless.
 936                  */
 937                 if (unlikely(!seized || !lock_task_sighand(child, &flags)))
 938                         break;
 939
 940                 /*
 941                  * INTERRUPT doesn't disturb existing trap sans one
 942                  * exception.  If ptracer issued LISTEN for the current
 943                  * STOP, this INTERRUPT should clear LISTEN and re-trap
 944                  * tracee into STOP.
 945                  */
 946                 if (likely(task_set_jobctl_pending(child, JOBCTL_TRAP_STOP)))
 947                         ptrace_signal_wake_up(child, child->jobctl & JOBCTL_LISTENING);
 948
 949                 unlock_task_sighand(child, &flags);
 950                 ret = 0;
 951                 break;
 952
 953         case PTRACE_LISTEN:
 954                 /*
 955                  * Listen for events.  Tracee must be in STOP.  It's not
 956                  * resumed per-se but is not considered to be in TRACED by
 957                  * wait(2) or ptrace(2).  If an async event (e.g. group
 958                  * stop state change) happens, tracee will enter STOP trap
 959                  * again.  Alternatively, ptracer can issue INTERRUPT to
 960                  * finish listening and re-trap tracee into STOP.
 961                  */
 962                 if (unlikely(!seized || !lock_task_sighand(child, &flags)))
 963                         break;
 964
 965                 si = child->last_siginfo;
 966                 if (likely(si && (si->si_code >> 8) == PTRACE_EVENT_STOP)) {
 967                         child->jobctl |= JOBCTL_LISTENING;
 968                         /*
 969                          * If NOTIFY is set, it means event happened between
 970                          * start of this trap and now.  Trigger re-trap.
 971                          */
 972                         if (child->jobctl & JOBCTL_TRAP_NOTIFY)
 973                                 ptrace_signal_wake_up(child, true);
 974                         ret = 0;
 975                 }
 976                 unlock_task_sighand(child, &flags);
 977                 break;
 978
 979         case PTRACE_DETACH:      /* detach a process that was attached. */
 980                 ret = ptrace_detach(child, data);
 981                 break;
 982
 983 #ifdef CONFIG_BINFMT_ELF_FDPIC
 984         case PTRACE_GETFDPIC: {
 985                 struct mm_struct *mm = get_task_mm(child);
 986                 unsigned long tmp = 0;
 987
 988                 ret = -ESRCH;
 989                 if (!mm)
 990                         break;
 991
 992                 switch (addr) {
 993                 case PTRACE_GETFDPIC_EXEC:
 994                         tmp = mm->context.exec_fdpic_loadmap;
 995                         break;
 996                 case PTRACE_GETFDPIC_INTERP:
 997                         tmp = mm->context.interp_fdpic_loadmap;
 998                         break;
 999                 default:
1000                         break;
1001                 }
1002                 mmput(mm);
1003
1004                 ret = put_user(tmp, datalp);
1005                 break;
1006         }
1007 #endif
1008
1009 #ifdef PTRACE_SINGLESTEP
1010         case PTRACE_SINGLESTEP:
1011 #endif
1012 #ifdef PTRACE_SINGLEBLOCK
1013         case PTRACE_SINGLEBLOCK:
1014 #endif
1015 #ifdef PTRACE_SYSEMU
1016         case PTRACE_SYSEMU:
1017         case PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP:
1018 #endif
1019         case PTRACE_SYSCALL:
1020         case PTRACE_CONT:
1021                 return ptrace_resume(child, request, data);
1022
1023         case PTRACE_KILL:
1024                 if (child->exit_state)  /* already dead */
1025                         return 0;
1026                 return ptrace_resume(child, request, SIGKILL);
1027
1028 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK
1029         case PTRACE_GETREGSET:
1030         case PTRACE_SETREGSET: {
1031                 struct iovec kiov;
1032                 struct iovec __user *uiov = datavp;
1033
1034                 if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uiov, sizeof(*uiov)))
1035                         return -EFAULT;
1036
1037                 if (__get_user(kiov.iov_base, &uiov->iov_base) ||
1038                     __get_user(kiov.iov_len, &uiov->iov_len))
1039                         return -EFAULT;
1040
1041                 ret = ptrace_regset(child, request, addr, &kiov);
1042                 if (!ret)
1043                         ret = __put_user(kiov.iov_len, &uiov->iov_len);
1044                 break;
1045         }
1046 #endif
1047
1048         case PTRACE_SECCOMP_GET_FILTER:
1049                 ret = seccomp_get_filter(child, addr, datavp);
1050                 break;
1051
1052         default:
1053                 break;
1054         }
1055
1056         return ret;
1057 }
1058
1059 static struct task_struct *ptrace_get_task_struct(pid_t pid)
1060 {
1061         struct task_struct *child;
1062
1063         rcu_read_lock();
1064         child = find_task_by_vpid(pid);
1065         if (child)
1066                 get_task_struct(child);
1067         rcu_read_unlock();
1068
1069         if (!child)
1070                 return ERR_PTR(-ESRCH);
1071         return child;
1072 }
1073
1074 #ifndef arch_ptrace_attach
1075 #define arch_ptrace_attach(child)       do { } while (0)
1076 #endif
1077
1078 SYSCALL_DEFINE4(ptrace, long, request, long, pid, unsigned long, addr,
1079                 unsigned long, data)
1080 {
1081         struct task_struct *child;
1082         long ret;
1083
1084         if (request == PTRACE_TRACEME) {
1085                 ret = ptrace_traceme();
1086                 if (!ret)
1087                         arch_ptrace_attach(current);
1088                 goto out;
1089         }
1090
1091         child = ptrace_get_task_struct(pid);
1092         if (IS_ERR(child)) {
1093                 ret = PTR_ERR(child);
1094                 goto out;
1095         }
1096
1097         if (request == PTRACE_ATTACH || request == PTRACE_SEIZE) {
1098                 ret = ptrace_attach(child, request, addr, data);
1099                 /*
1100                  * Some architectures need to do book-keeping after
1101                  * a ptrace attach.
1102                  */
1103                 if (!ret)
1104                         arch_ptrace_attach(child);
1105                 goto out_put_task_struct;
1106         }
1107
1108         ret = ptrace_check_attach(child, request == PTRACE_KILL ||
1109                                   request == PTRACE_INTERRUPT);
1110         if (ret < 0)
1111                 goto out_put_task_struct;
1112
1113         ret = arch_ptrace(child, request, addr, data);
1114         if (ret || request != PTRACE_DETACH)
1115                 ptrace_unfreeze_traced(child);
1116
1117  out_put_task_struct:
1118         put_task_struct(child);
1119  out:
1120         return ret;
1121 }
1122
1123 int generic_ptrace_peekdata(struct task_struct *tsk, unsigned long addr,
1124                             unsigned long data)
1125 {
1126         unsigned long tmp;
1127         int copied;
1128
1129         copied = access_process_vm(tsk, addr, &tmp, sizeof(tmp), 0);
1130         if (copied != sizeof(tmp))
1131                 return -EIO;
1132         return put_user(tmp, (unsigned long __user *)data);
1133 }
1134
1135 int generic_ptrace_pokedata(struct task_struct *tsk, unsigned long addr,
1136                             unsigned long data)
1137 {
1138         int copied;
1139
1140         copied = access_process_vm(tsk, addr, &data, sizeof(data), 1);
1141         return (copied == sizeof(data)) ? 0 : -EIO;
1142 }
1143
1144 #if defined CONFIG_COMPAT
1145
1146 int compat_ptrace_request(struct task_struct *child, compat_long_t request,
1147                           compat_ulong_t addr, compat_ulong_t data)
1148 {
1149         compat_ulong_t __user *datap = compat_ptr(data);
1150         compat_ulong_t word;
1151         siginfo_t siginfo;
1152         int ret;
1153
1154         switch (request) {
1155         case PTRACE_PEEKTEXT:
1156         case PTRACE_PEEKDATA:
1157                 ret = access_process_vm(child, addr, &word, sizeof(word), 0);
1158                 if (ret != sizeof(word))
1159                         ret = -EIO;
1160                 else
1161                         ret = put_user(word, datap);
1162                 break;
1163
1164         case PTRACE_POKETEXT:
1165         case PTRACE_POKEDATA:
1166                 ret = access_process_vm(child, addr, &data, sizeof(data), 1);
1167                 ret = (ret != sizeof(data) ? -EIO : 0);
1168                 break;
1169
1170         case PTRACE_GETEVENTMSG:
1171                 ret = put_user((compat_ulong_t) child->ptrace_message, datap);
1172                 break;
1173
1174         case PTRACE_GETSIGINFO:
1175                 ret = ptrace_getsiginfo(child, &siginfo);
1176                 if (!ret)
1177                         ret = copy_siginfo_to_user32(
1178                                 (struct compat_siginfo __user *) datap,
1179                                 &siginfo);
1180                 break;
1181
1182         case PTRACE_SETSIGINFO:
1183                 memset(&siginfo, 0, sizeof siginfo);
1184                 if (copy_siginfo_from_user32(
1185                             &siginfo, (struct compat_siginfo __user *) datap))
1186                         ret = -EFAULT;
1187                 else
1188                         ret = ptrace_setsiginfo(child, &siginfo);
1189                 break;
1190 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK
1191         case PTRACE_GETREGSET:
1192         case PTRACE_SETREGSET:
1193         {
1194                 struct iovec kiov;
1195                 struct compat_iovec __user *uiov =
1196                         (struct compat_iovec __user *) datap;
1197                 compat_uptr_t ptr;
1198                 compat_size_t len;
1199
1200                 if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uiov, sizeof(*uiov)))
1201                         return -EFAULT;
1202
1203                 if (__get_user(ptr, &uiov->iov_base) ||
1204                     __get_user(len, &uiov->iov_len))
1205                         return -EFAULT;
1206
1207                 kiov.iov_base = compat_ptr(ptr);
1208                 kiov.iov_len = len;
1209
1210                 ret = ptrace_regset(child, request, addr, &kiov);
1211                 if (!ret)
1212                         ret = __put_user(kiov.iov_len, &uiov->iov_len);
1213                 break;
1214         }
1215 #endif
1216
1217         default:
1218                 ret = ptrace_request(child, request, addr, data);
1219         }
1220
1221         return ret;
1222 }
1223
1224 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(ptrace, compat_long_t, request, compat_long_t, pid,
1225                        compat_long_t, addr, compat_long_t, data)
1226 {
1227         struct task_struct *child;
1228         long ret;
1229
1230         if (request == PTRACE_TRACEME) {
1231                 ret = ptrace_traceme();
1232                 goto out;
1233         }
1234
1235         child = ptrace_get_task_struct(pid);
1236         if (IS_ERR(child)) {
1237                 ret = PTR_ERR(child);
1238                 goto out;
1239         }
1240
1241         if (request == PTRACE_ATTACH || request == PTRACE_SEIZE) {
1242                 ret = ptrace_attach(child, request, addr, data);
1243                 /*
1244                  * Some architectures need to do book-keeping after
1245                  * a ptrace attach.
1246                  */
1247                 if (!ret)
1248                         arch_ptrace_attach(child);
1249                 goto out_put_task_struct;
1250         }
1251
1252         ret = ptrace_check_attach(child, request == PTRACE_KILL ||
1253                                   request == PTRACE_INTERRUPT);
1254         if (!ret) {
1255                 ret = compat_arch_ptrace(child, request, addr, data);
1256                 if (ret || request != PTRACE_DETACH)
1257                         ptrace_unfreeze_traced(child);
1258         }
1259
1260  out_put_task_struct:
1261         put_task_struct(child);
1262  out:
1263         return ret;
1264 }
1265 #endif  /* CONFIG_COMPAT */