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/sched/mm.h>
  14 #include <linux/sched/coredump.h>
  15 #include <linux/sched/task.h>
  16 #include <linux/errno.h>
  17 #include <linux/mm.h>
  18 #include <linux/highmem.h>
  19 #include <linux/pagemap.h>
  20 #include <linux/ptrace.h>
  21 #include <linux/security.h>
  22 #include <linux/signal.h>
  23 #include <linux/uio.h>
  24 #include <linux/audit.h>
  25 #include <linux/pid_namespace.h>
  26 #include <linux/syscalls.h>
  27 #include <linux/uaccess.h>
  28 #include <linux/regset.h>
  29 #include <linux/hw_breakpoint.h>
  30 #include <linux/cn_proc.h>
  31 #include <linux/compat.h>
  32 #include <linux/sched/signal.h>
  33
  34 /*
  35  * Access another process' address space via ptrace.
  36  * Source/target buffer must be kernel space,
  37  * Do not walk the page table directly, use get_user_pages
  38  */
  39 int ptrace_access_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr,
  40                      void *buf, int len, unsigned int gup_flags)
  41 {
  42         struct mm_struct *mm;
  43         int ret;
  44
  45         mm = get_task_mm(tsk);
  46         if (!mm)
  47                 return 0;
  48
  49         if (!tsk->ptrace ||
  50             (current != tsk->parent) ||
  51             ((get_dumpable(mm) != SUID_DUMP_USER) &&
  52              !ptracer_capable(tsk, mm->user_ns))) {
  53                 mmput(mm);
  54                 return 0;
  55         }
  56
  57         ret = __access_remote_vm(tsk, mm, addr, buf, len, gup_flags);
  58         mmput(mm);
  59
  60         return ret;
  61 }
  62
  63
  64 void __ptrace_link(struct task_struct *child, struct task_struct *new_parent,
  65                    const struct cred *ptracer_cred)
  66 {
  67         BUG_ON(!list_empty(&child->ptrace_entry));
  68         list_add(&child->ptrace_entry, &new_parent->ptraced);
  69         child->parent = new_parent;
  70         child->ptracer_cred = get_cred(ptracer_cred);
  71 }
  72
  73 /*
  74  * ptrace a task: make the debugger its new parent and
  75  * move it to the ptrace list.
  76  *
  77  * Must be called with the tasklist lock write-held.
  78  */
  79 static void ptrace_link(struct task_struct *child, struct task_struct *new_parent)
  80 {
  81         rcu_read_lock();
  82         __ptrace_link(child, new_parent, __task_cred(new_parent));
  83         rcu_read_unlock();
  84 }
  85
  86 /**
  87  * __ptrace_unlink - unlink ptracee and restore its execution state
  88  * @child: ptracee to be unlinked
  89  *
  90  * Remove @child from the ptrace list, move it back to the original parent,
  91  * and restore the execution state so that it conforms to the group stop
  92  * state.
  93  *
  94  * Unlinking can happen via two paths - explicit PTRACE_DETACH or ptracer
  95  * exiting.  For PTRACE_DETACH, unless the ptracee has been killed between
  96  * ptrace_check_attach() and here, it's guaranteed to be in TASK_TRACED.
  97  * If the ptracer is exiting, the ptracee can be in any state.
  98  *
  99  * After detach, the ptracee should be in a state which conforms to the
 100  * group stop.  If the group is stopped or in the process of stopping, the
 101  * ptracee should be put into TASK_STOPPED; otherwise, it should be woken
 102  * up from TASK_TRACED.
 103  *
 104  * If the ptracee is in TASK_TRACED and needs to be moved to TASK_STOPPED,
 105  * it goes through TRACED -> RUNNING -> STOPPED transition which is similar
 106  * to but in the opposite direction of what happens while attaching to a
 107  * stopped task.  However, in this direction, the intermediate RUNNING
 108  * state is not hidden even from the current ptracer and if it immediately
 109  * re-attaches and performs a WNOHANG wait(2), it may fail.
 110  *
 111  * CONTEXT:
 112  * write_lock_irq(tasklist_lock)
 113  */
 114 void __ptrace_unlink(struct task_struct *child)
 115 {
 116         const struct cred *old_cred;
 117         BUG_ON(!child->ptrace);
 118
 119         clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
 120
 121         child->parent = child->real_parent;
 122         list_del_init(&child->ptrace_entry);
 123         old_cred = child->ptracer_cred;
 124         child->ptracer_cred = NULL;
 125         put_cred(old_cred);
 126
 127         spin_lock(&child->sighand->siglock);
 128         child->ptrace = 0;
 129         /*
 130          * Clear all pending traps and TRAPPING.  TRAPPING should be
 131          * cleared regardless of JOBCTL_STOP_PENDING.  Do it explicitly.
 132          */
 133         task_clear_jobctl_pending(child, JOBCTL_TRAP_MASK);
 134         task_clear_jobctl_trapping(child);
 135
 136         /*
 137          * Reinstate JOBCTL_STOP_PENDING if group stop is in effect and
 138          * @child isn't dead.
 139          */
 140         if (!(child->flags & PF_EXITING) &&
 141             (child->signal->flags & SIGNAL_STOP_STOPPED ||
 142              child->signal->group_stop_count)) {
 143                 child->jobctl |= JOBCTL_STOP_PENDING;
 144
 145                 /*
 146                  * This is only possible if this thread was cloned by the
 147                  * traced task running in the stopped group, set the signal
 148                  * for the future reports.
 149                  * FIXME: we should change ptrace_init_task() to handle this
 150                  * case.
 151                  */
 152                 if (!(child->jobctl & JOBCTL_STOP_SIGMASK))
 153                         child->jobctl |= SIGSTOP;
 154         }
 155
 156         /*
 157          * If transition to TASK_STOPPED is pending or in TASK_TRACED, kick
 158          * @child in the butt.  Note that @resume should be used iff @child
 159          * is in TASK_TRACED; otherwise, we might unduly disrupt
 160          * TASK_KILLABLE sleeps.
 161          */
 162         if (child->jobctl & JOBCTL_STOP_PENDING || task_is_traced(child))
 163                 ptrace_signal_wake_up(child, true);
 164
 165         spin_unlock(&child->sighand->siglock);
 166 }
 167
 168 /* Ensure that nothing can wake it up, even SIGKILL */
 169 static bool ptrace_freeze_traced(struct task_struct *task)
 170 {
 171         bool ret = false;
 172
 173         /* Lockless, nobody but us can set this flag */
 174         if (task->jobctl & JOBCTL_LISTENING)
 175                 return ret;
 176
 177         spin_lock_irq(&task->sighand->siglock);
 178         if (task_is_traced(task) && !__fatal_signal_pending(task)) {
 179                 task->state = __TASK_TRACED;
 180                 ret = true;
 181         }
 182         spin_unlock_irq(&task->sighand->siglock);
 183
 184         return ret;
 185 }
 186
 187 static void ptrace_unfreeze_traced(struct task_struct *task)
 188 {
 189         if (task->state != __TASK_TRACED)
 190                 return;
 191
 192         WARN_ON(!task->ptrace || task->parent != current);
 193
 194         /*
 195          * PTRACE_LISTEN can allow ptrace_trap_notify to wake us up remotely.
 196          * Recheck state under the lock to close this race.
 197          */
 198         spin_lock_irq(&task->sighand->siglock);
 199         if (task->state == __TASK_TRACED) {
 200                 if (__fatal_signal_pending(task))
 201                         wake_up_state(task, __TASK_TRACED);
 202                 else
 203                         task->state = TASK_TRACED;
 204         }
 205         spin_unlock_irq(&task->sighand->siglock);
 206 }
 207
 208 /**
 209  * ptrace_check_attach - check whether ptracee is ready for ptrace operation
 210  * @child: ptracee to check for
 211  * @ignore_state: don't check whether @child is currently %TASK_TRACED
 212  *
 213  * Check whether @child is being ptraced by %current and ready for further
 214  * ptrace operations.  If @ignore_state is %false, @child also should be in
 215  * %TASK_TRACED state and on return the child is guaranteed to be traced
 216  * and not executing.  If @ignore_state is %true, @child can be in any
 217  * state.
 218  *
 219  * CONTEXT:
 220  * Grabs and releases tasklist_lock and @child->sighand->siglock.
 221  *
 222  * RETURNS:
 223  * 0 on success, -ESRCH if %child is not ready.
 224  */
 225 static int ptrace_check_attach(struct task_struct *child, bool ignore_state)
 226 {
 227         int ret = -ESRCH;
 228
 229         /*
 230          * We take the read lock around doing both checks to close a
 231          * possible race where someone else was tracing our child and
 232          * detached between these two checks.  After this locked check,
 233          * we are sure that this is our traced child and that can only
 234          * be changed by us so it's not changing right after this.
 235          */
 236         read_lock(&tasklist_lock);
 237         if (child->ptrace && child->parent == current) {
 238                 WARN_ON(child->state == __TASK_TRACED);
 239                 /*
 240                  * child->sighand can't be NULL, release_task()
 241                  * does ptrace_unlink() before __exit_signal().
 242                  */
 243                 if (ignore_state || ptrace_freeze_traced(child))
 244                         ret = 0;
 245         }
 246         read_unlock(&tasklist_lock);
 247
 248         if (!ret && !ignore_state) {
 249                 if (!wait_task_inactive(child, __TASK_TRACED)) {
 250                         /*
 251                          * This can only happen if may_ptrace_stop() fails and
 252                          * ptrace_stop() changes ->state back to TASK_RUNNING,
 253                          * so we should not worry about leaking __TASK_TRACED.
 254                          */
 255                         WARN_ON(child->state == __TASK_TRACED);
 256                         ret = -ESRCH;
 257                 }
 258         }
 259
 260         return ret;
 261 }
 262
 263 static int ptrace_has_cap(struct user_namespace *ns, unsigned int mode)
 264 {
 265         if (mode & PTRACE_MODE_NOAUDIT)
 266                 return has_ns_capability_noaudit(current, ns, CAP_SYS_PTRACE);
 267         else
 268                 return has_ns_capability(current, ns, CAP_SYS_PTRACE);
 269 }
 270
 271 /* Returns 0 on success, -errno on denial. */
 272 static int __ptrace_may_access(struct task_struct *task, unsigned int mode)
 273 {
 274         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
 275         struct mm_struct *mm;
 276         kuid_t caller_uid;
 277         kgid_t caller_gid;
 278
 279         if (!(mode & PTRACE_MODE_FSCREDS) == !(mode & PTRACE_MODE_REALCREDS)) {
 280                 WARN(1, "denying ptrace access check without PTRACE_MODE_*CREDS\n");
 281                 return -EPERM;
 282         }
 283
 284         /* May we inspect the given task?
 285          * This check is used both for attaching with ptrace
 286          * and for allowing access to sensitive information in /proc.
 287          *
 288          * ptrace_attach denies several cases that /proc allows
 289          * because setting up the necessary parent/child relationship
 290          * or halting the specified task is impossible.
 291          */
 292
 293         /* Don't let security modules deny introspection */
 294         if (same_thread_group(task, current))
 295                 return 0;
 296         rcu_read_lock();
 297         if (mode & PTRACE_MODE_FSCREDS) {
 298                 caller_uid = cred->fsuid;
 299                 caller_gid = cred->fsgid;
 300         } else {
 301                 /*
 302                  * Using the euid would make more sense here, but something
 303                  * in userland might rely on the old behavior, and this
 304                  * shouldn't be a security problem since
 305                  * PTRACE_MODE_REALCREDS implies that the caller explicitly
 306                  * used a syscall that requests access to another process
 307                  * (and not a filesystem syscall to procfs).
 308                  */
 309                 caller_uid = cred->uid;
 310                 caller_gid = cred->gid;
 311         }
 312         tcred = __task_cred(task);
 313         if (uid_eq(caller_uid, tcred->euid) &&
 314             uid_eq(caller_uid, tcred->suid) &&
 315             uid_eq(caller_uid, tcred->uid)  &&
 316             gid_eq(caller_gid, tcred->egid) &&
 317             gid_eq(caller_gid, tcred->sgid) &&
 318             gid_eq(caller_gid, tcred->gid))
 319                 goto ok;
 320         if (ptrace_has_cap(tcred->user_ns, mode))
 321                 goto ok;
 322         rcu_read_unlock();
 323         return -EPERM;
 324 ok:
 325         rcu_read_unlock();
 326         mm = task->mm;
 327         if (mm &&
 328             ((get_dumpable(mm) != SUID_DUMP_USER) &&
 329              !ptrace_has_cap(mm->user_ns, mode)))
 330             return -EPERM;
 331
 332         return security_ptrace_access_check(task, mode);
 333 }
 334
 335 bool ptrace_may_access(struct task_struct *task, unsigned int mode)
 336 {
 337         int err;
 338         task_lock(task);
 339         err = __ptrace_may_access(task, mode);
 340         task_unlock(task);
 341         return !err;
 342 }
 343
 344 static int ptrace_attach(struct task_struct *task, long request,
 345                          unsigned long addr,
 346                          unsigned long flags)
 347 {
 348         bool seize = (request == PTRACE_SEIZE);
 349         int retval;
 350
 351         retval = -EIO;
 352         if (seize) {
 353                 if (addr != 0)
 354                         goto out;
 355                 if (flags & ~(unsigned long)PTRACE_O_MASK)
 356                         goto out;
 357                 flags = PT_PTRACED | PT_SEIZED | (flags << PT_OPT_FLAG_SHIFT);
 358         } else {
 359                 flags = PT_PTRACED;
 360         }
 361
 362         audit_ptrace(task);
 363
 364         retval = -EPERM;
 365         if (unlikely(task->flags & PF_KTHREAD))
 366                 goto out;
 367         if (same_thread_group(task, current))
 368                 goto out;
 369
 370         /*
 371          * Protect exec's credential calculations against our interference;
 372          * SUID, SGID and LSM creds get determined differently
 373          * under ptrace.
 374          */
 375         retval = -ERESTARTNOINTR;
 376         if (mutex_lock_interruptible(&task->signal->cred_guard_mutex))
 377                 goto out;
 378
 379         task_lock(task);
 380         retval = __ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_ATTACH_REALCREDS);
 381         task_unlock(task);
 382         if (retval)
 383                 goto unlock_creds;
 384
 385         write_lock_irq(&tasklist_lock);
 386         retval = -EPERM;
 387         if (unlikely(task->exit_state))
 388                 goto unlock_tasklist;
 389         if (task->ptrace)
 390                 goto unlock_tasklist;
 391
 392         if (seize)
 393                 flags |= PT_SEIZED;
 394         task->ptrace = flags;
 395
 396         ptrace_link(task, current);
 397
 398         /* SEIZE doesn't trap tracee on attach */
 399         if (!seize)
 400                 send_sig_info(SIGSTOP, SEND_SIG_PRIV, task);
 401
 402         spin_lock(&task->sighand->siglock);
 403
 404         /*
 405          * If the task is already STOPPED, set JOBCTL_TRAP_STOP and
 406          * TRAPPING, and kick it so that it transits to TRACED.  TRAPPING
 407          * will be cleared if the child completes the transition or any
 408          * event which clears the group stop states happens.  We'll wait
 409          * for the transition to complete before returning from this
 410          * function.
 411          *
 412          * This hides STOPPED -> RUNNING -> TRACED transition from the
 413          * attaching thread but a different thread in the same group can
 414          * still observe the transient RUNNING state.  IOW, if another
 415          * thread's WNOHANG wait(2) on the stopped tracee races against
 416          * ATTACH, the wait(2) may fail due to the transient RUNNING.
 417          *
 418          * The following task_is_stopped() test is safe as both transitions
 419          * in and out of STOPPED are protected by siglock.
 420          */
 421         if (task_is_stopped(task) &&
 422             task_set_jobctl_pending(task, JOBCTL_TRAP_STOP | JOBCTL_TRAPPING))
 423                 signal_wake_up_state(task, __TASK_STOPPED);
 424
 425         spin_unlock(&task->sighand->siglock);
 426
 427         retval = 0;
 428 unlock_tasklist:
 429         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
 430 unlock_creds:
 431         mutex_unlock(&task->signal->cred_guard_mutex);
 432 out:
 433         if (!retval) {
 434                 /*
 435                  * We do not bother to change retval or clear JOBCTL_TRAPPING
 436                  * if wait_on_bit() was interrupted by SIGKILL. The tracer will
 437                  * not return to user-mode, it will exit and clear this bit in
 438                  * __ptrace_unlink() if it wasn't already cleared by the tracee;
 439                  * and until then nobody can ptrace this task.
 440                  */
 441                 wait_on_bit(&task->jobctl, JOBCTL_TRAPPING_BIT, TASK_KILLABLE);
 442                 proc_ptrace_connector(task, PTRACE_ATTACH);
 443         }
 444
 445         return retval;
 446 }
 447
 448 /**
 449  * ptrace_traceme  --  helper for PTRACE_TRACEME
 450  *
 451  * Performs checks and sets PT_PTRACED.
 452  * Should be used by all ptrace implementations for PTRACE_TRACEME.
 453  */
 454 static int ptrace_traceme(void)
 455 {
 456         int ret = -EPERM;
 457
 458         write_lock_irq(&tasklist_lock);
 459         /* Are we already being traced? */
 460         if (!current->ptrace) {
 461                 ret = security_ptrace_traceme(current->parent);
 462                 /*
 463                  * Check PF_EXITING to ensure ->real_parent has not passed
 464                  * exit_ptrace(). Otherwise we don't report the error but
 465                  * pretend ->real_parent untraces us right after return.
 466                  */
 467                 if (!ret && !(current->real_parent->flags & PF_EXITING)) {
 468                         current->ptrace = PT_PTRACED;
 469                         ptrace_link(current, current->real_parent);
 470                 }
 471         }
 472         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
 473
 474         return ret;
 475 }
 476
 477 /*
 478  * Called with irqs disabled, returns true if childs should reap themselves.
 479  */
 480 static int ignoring_children(struct sighand_struct *sigh)
 481 {
 482         int ret;
 483         spin_lock(&sigh->siglock);
 484         ret = (sigh->action[SIGCHLD-1].sa.sa_handler == SIG_IGN) ||
 485               (sigh->action[SIGCHLD-1].sa.sa_flags & SA_NOCLDWAIT);
 486         spin_unlock(&sigh->siglock);
 487         return ret;
 488 }
 489
 490 /*
 491  * Called with tasklist_lock held for writing.
 492  * Unlink a traced task, and clean it up if it was a traced zombie.
 493  * Return true if it needs to be reaped with release_task().
 494  * (We can't call release_task() here because we already hold tasklist_lock.)
 495  *
 496  * If it's a zombie, our attachedness prevented normal parent notification
 497  * or self-reaping.  Do notification now if it would have happened earlier.
 498  * If it should reap itself, return true.
 499  *
 500  * If it's our own child, there is no notification to do. But if our normal
 501  * children self-reap, then this child was prevented by ptrace and we must
 502  * reap it now, in that case we must also wake up sub-threads sleeping in
 503  * do_wait().
 504  */
 505 static bool __ptrace_detach(struct task_struct *tracer, struct task_struct *p)
 506 {
 507         bool dead;
 508
 509         __ptrace_unlink(p);
 510
 511         if (p->exit_state != EXIT_ZOMBIE)
 512                 return false;
 513
 514         dead = !thread_group_leader(p);
 515
 516         if (!dead && thread_group_empty(p)) {
 517                 if (!same_thread_group(p->real_parent, tracer))
 518                         dead = do_notify_parent(p, p->exit_signal);
 519                 else if (ignoring_children(tracer->sighand)) {
 520                         __wake_up_parent(p, tracer);
 521                         dead = true;
 522                 }
 523         }
 524         /* Mark it as in the process of being reaped. */
 525         if (dead)
 526                 p->exit_state = EXIT_DEAD;
 527         return dead;
 528 }
 529
 530 static int ptrace_detach(struct task_struct *child, unsigned int data)
 531 {
 532         if (!valid_signal(data))
 533                 return -EIO;
 534
 535         /* Architecture-specific hardware disable .. */
 536         ptrace_disable(child);
 537
 538         write_lock_irq(&tasklist_lock);
 539         /*
 540          * We rely on ptrace_freeze_traced(). It can't be killed and
 541          * untraced by another thread, it can't be a zombie.
 542          */
 543         WARN_ON(!child->ptrace || child->exit_state);
 544         /*
 545          * tasklist_lock avoids the race with wait_task_stopped(), see
 546          * the comment in ptrace_resume().
 547          */
 548         child->exit_code = data;
 549         __ptrace_detach(current, child);
 550         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
 551
 552         proc_ptrace_connector(child, PTRACE_DETACH);
 553
 554         return 0;
 555 }
 556
 557 /*
 558  * Detach all tasks we were using ptrace on. Called with tasklist held
 559  * for writing.
 560  */
 561 void exit_ptrace(struct task_struct *tracer, struct list_head *dead)
 562 {
 563         struct task_struct *p, *n;
 564
 565         list_for_each_entry_safe(p, n, &tracer->ptraced, ptrace_entry) {
 566                 if (unlikely(p->ptrace & PT_EXITKILL))
 567                         send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_PRIV, p);
 568
 569                 if (__ptrace_detach(tracer, p))
 570                         list_add(&p->ptrace_entry, dead);
 571         }
 572 }
 573
 574 int ptrace_readdata(struct task_struct *tsk, unsigned long src, char __user *dst, int len)
 575 {
 576         int copied = 0;
 577
 578         while (len > 0) {
 579                 char buf[128];
 580                 int this_len, retval;
 581
 582                 this_len = (len > sizeof(buf)) ? sizeof(buf) : len;
 583                 retval = ptrace_access_vm(tsk, src, buf, this_len, FOLL_FORCE);
 584
 585                 if (!retval) {
 586                         if (copied)
 587                                 break;
 588                         return -EIO;
 589                 }
 590                 if (copy_to_user(dst, buf, retval))
 591                         return -EFAULT;
 592                 copied += retval;
 593                 src += retval;
 594                 dst += retval;
 595                 len -= retval;
 596         }
 597         return copied;
 598 }
 599
 600 int ptrace_writedata(struct task_struct *tsk, char __user *src, unsigned long dst, int len)
 601 {
 602         int copied = 0;
 603
 604         while (len > 0) {
 605                 char buf[128];
 606                 int this_len, retval;
 607
 608                 this_len = (len > sizeof(buf)) ? sizeof(buf) : len;
 609                 if (copy_from_user(buf, src, this_len))
 610                         return -EFAULT;
 611                 retval = ptrace_access_vm(tsk, dst, buf, this_len,
 612                                 FOLL_FORCE | FOLL_WRITE);
 613                 if (!retval) {
 614                         if (copied)
 615                                 break;
 616                         return -EIO;
 617                 }
 618                 copied += retval;
 619                 src += retval;
 620                 dst += retval;
 621                 len -= retval;
 622         }
 623         return copied;
 624 }
 625
 626 static int ptrace_setoptions(struct task_struct *child, unsigned long data)
 627 {
 628         unsigned flags;
 629
 630         if (data & ~(unsigned long)PTRACE_O_MASK)
 631                 return -EINVAL;
 632
 633         if (unlikely(data & PTRACE_O_SUSPEND_SECCOMP)) {
 634                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE) ||
 635                     !IS_ENABLED(CONFIG_SECCOMP))
 636                         return -EINVAL;
 637
 638                 if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
 639                         return -EPERM;
 640
 641                 if (seccomp_mode(&current->seccomp) != SECCOMP_MODE_DISABLED ||
 642                     current->ptrace & PT_SUSPEND_SECCOMP)
 643                         return -EPERM;
 644         }
 645
 646         /* Avoid intermediate state when all opts are cleared */
 647         flags = child->ptrace;
 648         flags &= ~(PTRACE_O_MASK << PT_OPT_FLAG_SHIFT);
 649         flags |= (data << PT_OPT_FLAG_SHIFT);
 650         child->ptrace = flags;
 651
 652         return 0;
 653 }
 654
 655 static int ptrace_getsiginfo(struct task_struct *child, kernel_siginfo_t *info)
 656 {
 657         unsigned long flags;
 658         int error = -ESRCH;
 659
 660         if (lock_task_sighand(child, &flags)) {
 661                 error = -EINVAL;
 662                 if (likely(child->last_siginfo != NULL)) {
 663                         copy_siginfo(info, child->last_siginfo);
 664                         error = 0;
 665                 }
 666                 unlock_task_sighand(child, &flags);
 667         }
 668         return error;
 669 }
 670
 671 static int ptrace_setsiginfo(struct task_struct *child, const kernel_siginfo_t *info)
 672 {
 673         unsigned long flags;
 674         int error = -ESRCH;
 675
 676         if (lock_task_sighand(child, &flags)) {
 677                 error = -EINVAL;
 678                 if (likely(child->last_siginfo != NULL)) {
 679                         copy_siginfo(child->last_siginfo, info);
 680                         error = 0;
 681                 }
 682                 unlock_task_sighand(child, &flags);
 683         }
 684         return error;
 685 }
 686
 687 static int ptrace_peek_siginfo(struct task_struct *child,
 688                                 unsigned long addr,
 689                                 unsigned long data)
 690 {
 691         struct ptrace_peeksiginfo_args arg;
 692         struct sigpending *pending;
 693         struct sigqueue *q;
 694         int ret, i;
 695
 696         ret = copy_from_user(&arg, (void __user *) addr,
 697                                 sizeof(struct ptrace_peeksiginfo_args));
 698         if (ret)
 699                 return -EFAULT;
 700
 701         if (arg.flags & ~PTRACE_PEEKSIGINFO_SHARED)
 702                 return -EINVAL; /* unknown flags */
 703
 704         if (arg.nr < 0)
 705                 return -EINVAL;
 706
 707         if (arg.flags & PTRACE_PEEKSIGINFO_SHARED)
 708                 pending = &child->signal->shared_pending;
 709         else
 710                 pending = &child->pending;
 711
 712         for (i = 0; i < arg.nr; ) {
 713                 kernel_siginfo_t info;
 714                 s32 off = arg.off + i;
 715
 716                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
 717                 list_for_each_entry(q, &pending->list, list) {
 718                         if (!off--) {
 719                                 copy_siginfo(&info, &q->info);
 720                                 break;
 721                         }
 722                 }
 723                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
 724
 725                 if (off >= 0) /* beyond the end of the list */
 726                         break;
 727
 728 #ifdef CONFIG_COMPAT
 729                 if (unlikely(in_compat_syscall())) {
 730                         compat_siginfo_t __user *uinfo = compat_ptr(data);
 731
 732                         if (copy_siginfo_to_user32(uinfo, &info)) {
 733                                 ret = -EFAULT;
 734                                 break;
 735                         }
 736
 737                 } else
 738 #endif
 739                 {
 740                         siginfo_t __user *uinfo = (siginfo_t __user *) data;
 741
 742                         if (copy_siginfo_to_user(uinfo, &info)) {
 743                                 ret = -EFAULT;
 744                                 break;
 745                         }
 746                 }
 747
 748                 data += sizeof(siginfo_t);
 749                 i++;
 750
 751                 if (signal_pending(current))
 752                         break;
 753
 754                 cond_resched();
 755         }
 756
 757         if (i > 0)
 758                 return i;
 759
 760         return ret;
 761 }
 762
 763 #ifdef PTRACE_SINGLESTEP
 764 #define is_singlestep(request)          ((request) == PTRACE_SINGLESTEP)
 765 #else
 766 #define is_singlestep(request)          0
 767 #endif
 768
 769 #ifdef PTRACE_SINGLEBLOCK
 770 #define is_singleblock(request)         ((request) == PTRACE_SINGLEBLOCK)
 771 #else
 772 #define is_singleblock(request)         0
 773 #endif
 774
 775 #ifdef PTRACE_SYSEMU
 776 #define is_sysemu_singlestep(request)   ((request) == PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP)
 777 #else
 778 #define is_sysemu_singlestep(request)   0
 779 #endif
 780
 781 static int ptrace_resume(struct task_struct *child, long request,
 782                          unsigned long data)
 783 {
 784         bool need_siglock;
 785
 786         if (!valid_signal(data))
 787                 return -EIO;
 788
 789         if (request == PTRACE_SYSCALL)
 790                 set_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
 791         else
 792                 clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
 793
 794 #ifdef TIF_SYSCALL_EMU
 795         if (request == PTRACE_SYSEMU || request == PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP)
 796                 set_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_EMU);
 797         else
 798                 clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_EMU);
 799 #endif
 800
 801         if (is_singleblock(request)) {
 802                 if (unlikely(!arch_has_block_step()))
 803                         return -EIO;
 804                 user_enable_block_step(child);
 805         } else if (is_singlestep(request) || is_sysemu_singlestep(request)) {
 806                 if (unlikely(!arch_has_single_step()))
 807                         return -EIO;
 808                 user_enable_single_step(child);
 809         } else {
 810                 user_disable_single_step(child);
 811         }
 812
 813         /*
 814          * Change ->exit_code and ->state under siglock to avoid the race
 815          * with wait_task_stopped() in between; a non-zero ->exit_code will
 816          * wrongly look like another report from tracee.
 817          *
 818          * Note that we need siglock even if ->exit_code == data and/or this
 819          * status was not reported yet, the new status must not be cleared by
 820          * wait_task_stopped() after resume.
 821          *
 822          * If data == 0 we do not care if wait_task_stopped() reports the old
 823          * status and clears the code too; this can't race with the tracee, it
 824          * takes siglock after resume.
 825          */
 826         need_siglock = data && !thread_group_empty(current);
 827         if (need_siglock)
 828                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
 829         child->exit_code = data;
 830         wake_up_state(child, __TASK_TRACED);
 831         if (need_siglock)
 832                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
 833
 834         return 0;
 835 }
 836
 837 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK
 838
 839 static const struct user_regset *
 840 find_regset(const struct user_regset_view *view, unsigned int type)
 841 {
 842         const struct user_regset *regset;
 843         int n;
 844
 845         for (n = 0; n < view->n; ++n) {
 846                 regset = view->regsets + n;
 847                 if (regset->core_note_type == type)
 848                         return regset;
 849         }
 850
 851         return NULL;
 852 }
 853
 854 static int ptrace_regset(struct task_struct *task, int req, unsigned int type,
 855                          struct iovec *kiov)
 856 {
 857         const struct user_regset_view *view = task_user_regset_view(task);
 858         const struct user_regset *regset = find_regset(view, type);
 859         int regset_no;
 860
 861         if (!regset || (kiov->iov_len % regset->size) != 0)
 862                 return -EINVAL;
 863
 864         regset_no = regset - view->regsets;
 865         kiov->iov_len = min(kiov->iov_len,
 866                             (__kernel_size_t) (regset->n * regset->size));
 867
 868         if (req == PTRACE_GETREGSET)
 869                 return copy_regset_to_user(task, view, regset_no, 0,
 870                                            kiov->iov_len, kiov->iov_base);
 871         else
 872                 return copy_regset_from_user(task, view, regset_no, 0,
 873                                              kiov->iov_len, kiov->iov_base);
 874 }
 875
 876 /*
 877  * This is declared in linux/regset.h and defined in machine-dependent
 878  * code.  We put the export here, near the primary machine-neutral use,
 879  * to ensure no machine forgets it.
 880  */
 881 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_user_regset_view);
 882 #endif
 883
 884 int ptrace_request(struct task_struct *child, long request,
 885                    unsigned long addr, unsigned long data)
 886 {
 887         bool seized = child->ptrace & PT_SEIZED;
 888         int ret = -EIO;
 889         kernel_siginfo_t siginfo, *si;
 890         void __user *datavp = (void __user *) data;
 891         unsigned long __user *datalp = datavp;
 892         unsigned long flags;
 893
 894         switch (request) {
 895         case PTRACE_PEEKTEXT:
 896         case PTRACE_PEEKDATA:
 897                 return generic_ptrace_peekdata(child, addr, data);
 898         case PTRACE_POKETEXT:
 899         case PTRACE_POKEDATA:
 900                 return generic_ptrace_pokedata(child, addr, data);
 901
 902 #ifdef PTRACE_OLDSETOPTIONS
 903         case PTRACE_OLDSETOPTIONS:
 904 #endif
 905         case PTRACE_SETOPTIONS:
 906                 ret = ptrace_setoptions(child, data);
 907                 break;
 908         case PTRACE_GETEVENTMSG:
 909                 ret = put_user(child->ptrace_message, datalp);
 910                 break;
 911
 912         case PTRACE_PEEKSIGINFO:
 913                 ret = ptrace_peek_siginfo(child, addr, data);
 914                 break;
 915
 916         case PTRACE_GETSIGINFO:
 917                 ret = ptrace_getsiginfo(child, &siginfo);
 918                 if (!ret)
 919                         ret = copy_siginfo_to_user(datavp, &siginfo);
 920                 break;
 921
 922         case PTRACE_SETSIGINFO:
 923                 ret = copy_siginfo_from_user(&siginfo, datavp);
 924                 if (!ret)
 925                         ret = ptrace_setsiginfo(child, &siginfo);
 926                 break;
 927
 928         case PTRACE_GETSIGMASK: {
 929                 sigset_t *mask;
 930
 931                 if (addr != sizeof(sigset_t)) {
 932                         ret = -EINVAL;
 933                         break;
 934                 }
 935
 936                 if (test_tsk_restore_sigmask(child))
 937                         mask = &child->saved_sigmask;
 938                 else
 939                         mask = &child->blocked;
 940
 941                 if (copy_to_user(datavp, mask, sizeof(sigset_t)))
 942                         ret = -EFAULT;
 943                 else
 944                         ret = 0;
 945
 946                 break;
 947         }
 948
 949         case PTRACE_SETSIGMASK: {
 950                 sigset_t new_set;
 951
 952                 if (addr != sizeof(sigset_t)) {
 953                         ret = -EINVAL;
 954                         break;
 955                 }
 956
 957                 if (copy_from_user(&new_set, datavp, sizeof(sigset_t))) {
 958                         ret = -EFAULT;
 959                         break;
 960                 }
 961
 962                 sigdelsetmask(&new_set, sigmask(SIGKILL)|sigmask(SIGSTOP));
 963
 964                 /*
 965                  * Every thread does recalc_sigpending() after resume, so
 966                  * retarget_shared_pending() and recalc_sigpending() are not
 967                  * called here.
 968                  */
 969                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
 970                 child->blocked = new_set;
 971                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
 972
 973                 clear_tsk_restore_sigmask(child);
 974
 975                 ret = 0;
 976                 break;
 977         }
 978
 979         case PTRACE_INTERRUPT:
 980                 /*
 981                  * Stop tracee without any side-effect on signal or job
 982                  * control.  At least one trap is guaranteed to happen
 983                  * after this request.  If @child is already trapped, the
 984                  * current trap is not disturbed and another trap will
 985                  * happen after the current trap is ended with PTRACE_CONT.
 986                  *
 987                  * The actual trap might not be PTRACE_EVENT_STOP trap but
 988                  * the pending condition is cleared regardless.
 989                  */
 990                 if (unlikely(!seized || !lock_task_sighand(child, &flags)))
 991                         break;
 992
 993                 /*
 994                  * INTERRUPT doesn't disturb existing trap sans one
 995                  * exception.  If ptracer issued LISTEN for the current
 996                  * STOP, this INTERRUPT should clear LISTEN and re-trap
 997                  * tracee into STOP.
 998                  */
 999                 if (likely(task_set_jobctl_pending(child, JOBCTL_TRAP_STOP)))
1000                         ptrace_signal_wake_up(child, child->jobctl & JOBCTL_LISTENING);
1001
1002                 unlock_task_sighand(child, &flags);
1003                 ret = 0;
1004                 break;
1005
1006         case PTRACE_LISTEN:
1007                 /*
1008                  * Listen for events.  Tracee must be in STOP.  It's not
1009                  * resumed per-se but is not considered to be in TRACED by
1010                  * wait(2) or ptrace(2).  If an async event (e.g. group
1011                  * stop state change) happens, tracee will enter STOP trap
1012                  * again.  Alternatively, ptracer can issue INTERRUPT to
1013                  * finish listening and re-trap tracee into STOP.
1014                  */
1015                 if (unlikely(!seized || !lock_task_sighand(child, &flags)))
1016                         break;
1017
1018                 si = child->last_siginfo;
1019                 if (likely(si && (si->si_code >> 8) == PTRACE_EVENT_STOP)) {
1020                         child->jobctl |= JOBCTL_LISTENING;
1021                         /*
1022                          * If NOTIFY is set, it means event happened between
1023                          * start of this trap and now.  Trigger re-trap.
1024                          */
1025                         if (child->jobctl & JOBCTL_TRAP_NOTIFY)
1026                                 ptrace_signal_wake_up(child, true);
1027                         ret = 0;
1028                 }
1029                 unlock_task_sighand(child, &flags);
1030                 break;
1031
1032         case PTRACE_DETACH:      /* detach a process that was attached. */
1033                 ret = ptrace_detach(child, data);
1034                 break;
1035
1036 #ifdef CONFIG_BINFMT_ELF_FDPIC
1037         case PTRACE_GETFDPIC: {
1038                 struct mm_struct *mm = get_task_mm(child);
1039                 unsigned long tmp = 0;
1040
1041                 ret = -ESRCH;
1042                 if (!mm)
1043                         break;
1044
1045                 switch (addr) {
1046                 case PTRACE_GETFDPIC_EXEC:
1047                         tmp = mm->context.exec_fdpic_loadmap;
1048                         break;
1049                 case PTRACE_GETFDPIC_INTERP:
1050                         tmp = mm->context.interp_fdpic_loadmap;
1051                         break;
1052                 default:
1053                         break;
1054                 }
1055                 mmput(mm);
1056
1057                 ret = put_user(tmp, datalp);
1058                 break;
1059         }
1060 #endif
1061
1062 #ifdef PTRACE_SINGLESTEP
1063         case PTRACE_SINGLESTEP:
1064 #endif
1065 #ifdef PTRACE_SINGLEBLOCK
1066         case PTRACE_SINGLEBLOCK:
1067 #endif
1068 #ifdef PTRACE_SYSEMU
1069         case PTRACE_SYSEMU:
1070         case PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP:
1071 #endif
1072         case PTRACE_SYSCALL:
1073         case PTRACE_CONT:
1074                 return ptrace_resume(child, request, data);
1075
1076         case PTRACE_KILL:
1077                 if (child->exit_state)  /* already dead */
1078                         return 0;
1079                 return ptrace_resume(child, request, SIGKILL);
1080
1081 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK
1082         case PTRACE_GETREGSET:
1083         case PTRACE_SETREGSET: {
1084                 struct iovec kiov;
1085                 struct iovec __user *uiov = datavp;
1086
1087                 if (!access_ok(uiov, sizeof(*uiov)))
1088                         return -EFAULT;
1089
1090                 if (__get_user(kiov.iov_base, &uiov->iov_base) ||
1091                     __get_user(kiov.iov_len, &uiov->iov_len))
1092                         return -EFAULT;
1093
1094                 ret = ptrace_regset(child, request, addr, &kiov);
1095                 if (!ret)
1096                         ret = __put_user(kiov.iov_len, &uiov->iov_len);
1097                 break;
1098         }
1099 #endif
1100
1101         case PTRACE_SECCOMP_GET_FILTER:
1102                 ret = seccomp_get_filter(child, addr, datavp);
1103                 break;
1104
1105         case PTRACE_SECCOMP_GET_METADATA:
1106                 ret = seccomp_get_metadata(child, addr, datavp);
1107                 break;
1108
1109         default:
1110                 break;
1111         }
1112
1113         return ret;
1114 }
1115
1116 #ifndef arch_ptrace_attach
1117 #define arch_ptrace_attach(child)       do { } while (0)
1118 #endif
1119
1120 SYSCALL_DEFINE4(ptrace, long, request, long, pid, unsigned long, addr,
1121                 unsigned long, data)
1122 {
1123         struct task_struct *child;
1124         long ret;
1125
1126         if (request == PTRACE_TRACEME) {
1127                 ret = ptrace_traceme();
1128                 if (!ret)
1129                         arch_ptrace_attach(current);
1130                 goto out;
1131         }
1132
1133         child = find_get_task_by_vpid(pid);
1134         if (!child) {
1135                 ret = -ESRCH;
1136                 goto out;
1137         }
1138
1139         if (request == PTRACE_ATTACH || request == PTRACE_SEIZE) {
1140                 ret = ptrace_attach(child, request, addr, data);
1141                 /*
1142                  * Some architectures need to do book-keeping after
1143                  * a ptrace attach.
1144                  */
1145                 if (!ret)
1146                         arch_ptrace_attach(child);
1147                 goto out_put_task_struct;
1148         }
1149
1150         ret = ptrace_check_attach(child, request == PTRACE_KILL ||
1151                                   request == PTRACE_INTERRUPT);
1152         if (ret < 0)
1153                 goto out_put_task_struct;
1154
1155         ret = arch_ptrace(child, request, addr, data);
1156         if (ret || request != PTRACE_DETACH)
1157                 ptrace_unfreeze_traced(child);
1158
1159  out_put_task_struct:
1160         put_task_struct(child);
1161  out:
1162         return ret;
1163 }
1164
1165 int generic_ptrace_peekdata(struct task_struct *tsk, unsigned long addr,
1166                             unsigned long data)
1167 {
1168         unsigned long tmp;
1169         int copied;
1170
1171         copied = ptrace_access_vm(tsk, addr, &tmp, sizeof(tmp), FOLL_FORCE);
1172         if (copied != sizeof(tmp))
1173                 return -EIO;
1174         return put_user(tmp, (unsigned long __user *)data);
1175 }
1176
1177 int generic_ptrace_pokedata(struct task_struct *tsk, unsigned long addr,
1178                             unsigned long data)
1179 {
1180         int copied;
1181
1182         copied = ptrace_access_vm(tsk, addr, &data, sizeof(data),
1183                         FOLL_FORCE | FOLL_WRITE);
1184         return (copied == sizeof(data)) ? 0 : -EIO;
1185 }
1186
1187 #if defined CONFIG_COMPAT
1188
1189 int compat_ptrace_request(struct task_struct *child, compat_long_t request,
1190                           compat_ulong_t addr, compat_ulong_t data)
1191 {
1192         compat_ulong_t __user *datap = compat_ptr(data);
1193         compat_ulong_t word;
1194         kernel_siginfo_t siginfo;
1195         int ret;
1196
1197         switch (request) {
1198         case PTRACE_PEEKTEXT:
1199         case PTRACE_PEEKDATA:
1200                 ret = ptrace_access_vm(child, addr, &word, sizeof(word),
1201                                 FOLL_FORCE);
1202                 if (ret != sizeof(word))
1203                         ret = -EIO;
1204                 else
1205                         ret = put_user(word, datap);
1206                 break;
1207
1208         case PTRACE_POKETEXT:
1209         case PTRACE_POKEDATA:
1210                 ret = ptrace_access_vm(child, addr, &data, sizeof(data),
1211                                 FOLL_FORCE | FOLL_WRITE);
1212                 ret = (ret != sizeof(data) ? -EIO : 0);
1213                 break;
1214
1215         case PTRACE_GETEVENTMSG:
1216                 ret = put_user((compat_ulong_t) child->ptrace_message, datap);
1217                 break;
1218
1219         case PTRACE_GETSIGINFO:
1220                 ret = ptrace_getsiginfo(child, &siginfo);
1221                 if (!ret)
1222                         ret = copy_siginfo_to_user32(
1223                                 (struct compat_siginfo __user *) datap,
1224                                 &siginfo);
1225                 break;
1226
1227         case PTRACE_SETSIGINFO:
1228                 ret = copy_siginfo_from_user32(
1229                         &siginfo, (struct compat_siginfo __user *) datap);
1230                 if (!ret)
1231                         ret = ptrace_setsiginfo(child, &siginfo);
1232                 break;
1233 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK
1234         case PTRACE_GETREGSET:
1235         case PTRACE_SETREGSET:
1236         {
1237                 struct iovec kiov;
1238                 struct compat_iovec __user *uiov =
1239                         (struct compat_iovec __user *) datap;
1240                 compat_uptr_t ptr;
1241                 compat_size_t len;
1242
1243                 if (!access_ok(uiov, sizeof(*uiov)))
1244                         return -EFAULT;
1245
1246                 if (__get_user(ptr, &uiov->iov_base) ||
1247                     __get_user(len, &uiov->iov_len))
1248                         return -EFAULT;
1249
1250                 kiov.iov_base = compat_ptr(ptr);
1251                 kiov.iov_len = len;
1252
1253                 ret = ptrace_regset(child, request, addr, &kiov);
1254                 if (!ret)
1255                         ret = __put_user(kiov.iov_len, &uiov->iov_len);
1256                 break;
1257         }
1258 #endif
1259
1260         default:
1261                 ret = ptrace_request(child, request, addr, data);
1262         }
1263
1264         return ret;
1265 }
1266
1267 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(ptrace, compat_long_t, request, compat_long_t, pid,
1268                        compat_long_t, addr, compat_long_t, data)
1269 {
1270         struct task_struct *child;
1271         long ret;
1272
1273         if (request == PTRACE_TRACEME) {
1274                 ret = ptrace_traceme();
1275                 goto out;
1276         }
1277
1278         child = find_get_task_by_vpid(pid);
1279         if (!child) {
1280                 ret = -ESRCH;
1281                 goto out;
1282         }
1283
1284         if (request == PTRACE_ATTACH || request == PTRACE_SEIZE) {
1285                 ret = ptrace_attach(child, request, addr, data);
1286                 /*
1287                  * Some architectures need to do book-keeping after
1288                  * a ptrace attach.
1289                  */
1290                 if (!ret)
1291                         arch_ptrace_attach(child);
1292                 goto out_put_task_struct;
1293         }
1294
1295         ret = ptrace_check_attach(child, request == PTRACE_KILL ||
1296                                   request == PTRACE_INTERRUPT);
1297         if (!ret) {
1298                 ret = compat_arch_ptrace(child, request, addr, data);
1299                 if (ret || request != PTRACE_DETACH)
1300                         ptrace_unfreeze_traced(child);
1301         }
1302
1303  out_put_task_struct:
1304         put_task_struct(child);
1305  out:
1306         return ret;
1307 }
1308 #endif  /* CONFIG_COMPAT */