kernel/ptrace.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * linux/kernel/ptrace.c
   4  *
   5  * (C) Copyright 1999 Linus Torvalds
   6  *
   7  * Common interfaces for "ptrace()" which we do not want
   8  * to continually duplicate across every architecture.
   9  */
  10
  11 #include <linux/capability.h>
  12 #include <linux/export.h>
  13 #include <linux/sched.h>
  14 #include <linux/sched/mm.h>
  15 #include <linux/sched/coredump.h>
  16 #include <linux/sched/task.h>
  17 #include <linux/errno.h>
  18 #include <linux/mm.h>
  19 #include <linux/highmem.h>
  20 #include <linux/pagemap.h>
  21 #include <linux/ptrace.h>
  22 #include <linux/security.h>
  23 #include <linux/signal.h>
  24 #include <linux/uio.h>
  25 #include <linux/audit.h>
  26 #include <linux/pid_namespace.h>
  27 #include <linux/syscalls.h>
  28 #include <linux/uaccess.h>
  29 #include <linux/regset.h>
  30 #include <linux/hw_breakpoint.h>
  31 #include <linux/cn_proc.h>
  32 #include <linux/compat.h>
  33 #include <linux/sched/signal.h>
  34
  35 /*
  36  * Access another process' address space via ptrace.
  37  * Source/target buffer must be kernel space,
  38  * Do not walk the page table directly, use get_user_pages
  39  */
  40 int ptrace_access_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr,
  41                      void *buf, int len, unsigned int gup_flags)
  42 {
  43         struct mm_struct *mm;
  44         int ret;
  45
  46         mm = get_task_mm(tsk);
  47         if (!mm)
  48                 return 0;
  49
  50         if (!tsk->ptrace ||
  51             (current != tsk->parent) ||
  52             ((get_dumpable(mm) != SUID_DUMP_USER) &&
  53              !ptracer_capable(tsk, mm->user_ns))) {
  54                 mmput(mm);
  55                 return 0;
  56         }
  57
  58         ret = __access_remote_vm(tsk, mm, addr, buf, len, gup_flags);
  59         mmput(mm);
  60
  61         return ret;
  62 }
  63
  64
  65 void __ptrace_link(struct task_struct *child, struct task_struct *new_parent,
  66                    const struct cred *ptracer_cred)
  67 {
  68         BUG_ON(!list_empty(&child->ptrace_entry));
  69         list_add(&child->ptrace_entry, &new_parent->ptraced);
  70         child->parent = new_parent;
  71         child->ptracer_cred = get_cred(ptracer_cred);
  72 }
  73
  74 /*
  75  * ptrace a task: make the debugger its new parent and
  76  * move it to the ptrace list.
  77  *
  78  * Must be called with the tasklist lock write-held.
  79  */
  80 static void ptrace_link(struct task_struct *child, struct task_struct *new_parent)
  81 {
  82         rcu_read_lock();
  83         __ptrace_link(child, new_parent, __task_cred(new_parent));
  84         rcu_read_unlock();
  85 }
  86
  87 /**
  88  * __ptrace_unlink - unlink ptracee and restore its execution state
  89  * @child: ptracee to be unlinked
  90  *
  91  * Remove @child from the ptrace list, move it back to the original parent,
  92  * and restore the execution state so that it conforms to the group stop
  93  * state.
  94  *
  95  * Unlinking can happen via two paths - explicit PTRACE_DETACH or ptracer
  96  * exiting.  For PTRACE_DETACH, unless the ptracee has been killed between
  97  * ptrace_check_attach() and here, it's guaranteed to be in TASK_TRACED.
  98  * If the ptracer is exiting, the ptracee can be in any state.
  99  *
 100  * After detach, the ptracee should be in a state which conforms to the
 101  * group stop.  If the group is stopped or in the process of stopping, the
 102  * ptracee should be put into TASK_STOPPED; otherwise, it should be woken
 103  * up from TASK_TRACED.
 104  *
 105  * If the ptracee is in TASK_TRACED and needs to be moved to TASK_STOPPED,
 106  * it goes through TRACED -> RUNNING -> STOPPED transition which is similar
 107  * to but in the opposite direction of what happens while attaching to a
 108  * stopped task.  However, in this direction, the intermediate RUNNING
 109  * state is not hidden even from the current ptracer and if it immediately
 110  * re-attaches and performs a WNOHANG wait(2), it may fail.
 111  *
 112  * CONTEXT:
 113  * write_lock_irq(tasklist_lock)
 114  */
 115 void __ptrace_unlink(struct task_struct *child)
 116 {
 117         const struct cred *old_cred;
 118         BUG_ON(!child->ptrace);
 119
 120         clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
 121
 122         child->parent = child->real_parent;
 123         list_del_init(&child->ptrace_entry);
 124         old_cred = child->ptracer_cred;
 125         child->ptracer_cred = NULL;
 126         put_cred(old_cred);
 127
 128         spin_lock(&child->sighand->siglock);
 129         child->ptrace = 0;
 130         /*
 131          * Clear all pending traps and TRAPPING.  TRAPPING should be
 132          * cleared regardless of JOBCTL_STOP_PENDING.  Do it explicitly.
 133          */
 134         task_clear_jobctl_pending(child, JOBCTL_TRAP_MASK);
 135         task_clear_jobctl_trapping(child);
 136
 137         /*
 138          * Reinstate JOBCTL_STOP_PENDING if group stop is in effect and
 139          * @child isn't dead.
 140          */
 141         if (!(child->flags & PF_EXITING) &&
 142             (child->signal->flags & SIGNAL_STOP_STOPPED ||
 143              child->signal->group_stop_count)) {
 144                 child->jobctl |= JOBCTL_STOP_PENDING;
 145
 146                 /*
 147                  * This is only possible if this thread was cloned by the
 148                  * traced task running in the stopped group, set the signal
 149                  * for the future reports.
 150                  * FIXME: we should change ptrace_init_task() to handle this
 151                  * case.
 152                  */
 153                 if (!(child->jobctl & JOBCTL_STOP_SIGMASK))
 154                         child->jobctl |= SIGSTOP;
 155         }
 156
 157         /*
 158          * If transition to TASK_STOPPED is pending or in TASK_TRACED, kick
 159          * @child in the butt.  Note that @resume should be used iff @child
 160          * is in TASK_TRACED; otherwise, we might unduly disrupt
 161          * TASK_KILLABLE sleeps.
 162          */
 163         if (child->jobctl & JOBCTL_STOP_PENDING || task_is_traced(child))
 164                 ptrace_signal_wake_up(child, true);
 165
 166         spin_unlock(&child->sighand->siglock);
 167 }
 168
 169 /* Ensure that nothing can wake it up, even SIGKILL */
 170 static bool ptrace_freeze_traced(struct task_struct *task)
 171 {
 172         bool ret = false;
 173
 174         /* Lockless, nobody but us can set this flag */
 175         if (task->jobctl & JOBCTL_LISTENING)
 176                 return ret;
 177
 178         spin_lock_irq(&task->sighand->siglock);
 179         if (task_is_traced(task) && !__fatal_signal_pending(task)) {
 180                 task->state = __TASK_TRACED;
 181                 ret = true;
 182         }
 183         spin_unlock_irq(&task->sighand->siglock);
 184
 185         return ret;
 186 }
 187
 188 static void ptrace_unfreeze_traced(struct task_struct *task)
 189 {
 190         if (task->state != __TASK_TRACED)
 191                 return;
 192
 193         WARN_ON(!task->ptrace || task->parent != current);
 194
 195         /*
 196          * PTRACE_LISTEN can allow ptrace_trap_notify to wake us up remotely.
 197          * Recheck state under the lock to close this race.
 198          */
 199         spin_lock_irq(&task->sighand->siglock);
 200         if (task->state == __TASK_TRACED) {
 201                 if (__fatal_signal_pending(task))
 202                         wake_up_state(task, __TASK_TRACED);
 203                 else
 204                         task->state = TASK_TRACED;
 205         }
 206         spin_unlock_irq(&task->sighand->siglock);
 207 }
 208
 209 /**
 210  * ptrace_check_attach - check whether ptracee is ready for ptrace operation
 211  * @child: ptracee to check for
 212  * @ignore_state: don't check whether @child is currently %TASK_TRACED
 213  *
 214  * Check whether @child is being ptraced by %current and ready for further
 215  * ptrace operations.  If @ignore_state is %false, @child also should be in
 216  * %TASK_TRACED state and on return the child is guaranteed to be traced
 217  * and not executing.  If @ignore_state is %true, @child can be in any
 218  * state.
 219  *
 220  * CONTEXT:
 221  * Grabs and releases tasklist_lock and @child->sighand->siglock.
 222  *
 223  * RETURNS:
 224  * 0 on success, -ESRCH if %child is not ready.
 225  */
 226 static int ptrace_check_attach(struct task_struct *child, bool ignore_state)
 227 {
 228         int ret = -ESRCH;
 229
 230         /*
 231          * We take the read lock around doing both checks to close a
 232          * possible race where someone else was tracing our child and
 233          * detached between these two checks.  After this locked check,
 234          * we are sure that this is our traced child and that can only
 235          * be changed by us so it's not changing right after this.
 236          */
 237         read_lock(&tasklist_lock);
 238         if (child->ptrace && child->parent == current) {
 239                 WARN_ON(child->state == __TASK_TRACED);
 240                 /*
 241                  * child->sighand can't be NULL, release_task()
 242                  * does ptrace_unlink() before __exit_signal().
 243                  */
 244                 if (ignore_state || ptrace_freeze_traced(child))
 245                         ret = 0;
 246         }
 247         read_unlock(&tasklist_lock);
 248
 249         if (!ret && !ignore_state) {
 250                 if (!wait_task_inactive(child, __TASK_TRACED)) {
 251                         /*
 252                          * This can only happen if may_ptrace_stop() fails and
 253                          * ptrace_stop() changes ->state back to TASK_RUNNING,
 254                          * so we should not worry about leaking __TASK_TRACED.
 255                          */
 256                         WARN_ON(child->state == __TASK_TRACED);
 257                         ret = -ESRCH;
 258                 }
 259         }
 260
 261         return ret;
 262 }
 263
 264 static int ptrace_has_cap(struct user_namespace *ns, unsigned int mode)
 265 {
 266         if (mode & PTRACE_MODE_NOAUDIT)
 267                 return has_ns_capability_noaudit(current, ns, CAP_SYS_PTRACE);
 268         else
 269                 return has_ns_capability(current, ns, CAP_SYS_PTRACE);
 270 }
 271
 272 /* Returns 0 on success, -errno on denial. */
 273 static int __ptrace_may_access(struct task_struct *task, unsigned int mode)
 274 {
 275         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
 276         struct mm_struct *mm;
 277         kuid_t caller_uid;
 278         kgid_t caller_gid;
 279
 280         if (!(mode & PTRACE_MODE_FSCREDS) == !(mode & PTRACE_MODE_REALCREDS)) {
 281                 WARN(1, "denying ptrace access check without PTRACE_MODE_*CREDS\n");
 282                 return -EPERM;
 283         }
 284
 285         /* May we inspect the given task?
 286          * This check is used both for attaching with ptrace
 287          * and for allowing access to sensitive information in /proc.
 288          *
 289          * ptrace_attach denies several cases that /proc allows
 290          * because setting up the necessary parent/child relationship
 291          * or halting the specified task is impossible.
 292          */
 293
 294         /* Don't let security modules deny introspection */
 295         if (same_thread_group(task, current))
 296                 return 0;
 297         rcu_read_lock();
 298         if (mode & PTRACE_MODE_FSCREDS) {
 299                 caller_uid = cred->fsuid;
 300                 caller_gid = cred->fsgid;
 301         } else {
 302                 /*
 303                  * Using the euid would make more sense here, but something
 304                  * in userland might rely on the old behavior, and this
 305                  * shouldn't be a security problem since
 306                  * PTRACE_MODE_REALCREDS implies that the caller explicitly
 307                  * used a syscall that requests access to another process
 308                  * (and not a filesystem syscall to procfs).
 309                  */
 310                 caller_uid = cred->uid;
 311                 caller_gid = cred->gid;
 312         }
 313         tcred = __task_cred(task);
 314         if (uid_eq(caller_uid, tcred->euid) &&
 315             uid_eq(caller_uid, tcred->suid) &&
 316             uid_eq(caller_uid, tcred->uid)  &&
 317             gid_eq(caller_gid, tcred->egid) &&
 318             gid_eq(caller_gid, tcred->sgid) &&
 319             gid_eq(caller_gid, tcred->gid))
 320                 goto ok;
 321         if (ptrace_has_cap(tcred->user_ns, mode))
 322                 goto ok;
 323         rcu_read_unlock();
 324         return -EPERM;
 325 ok:
 326         rcu_read_unlock();
 327         mm = task->mm;
 328         if (mm &&
 329             ((get_dumpable(mm) != SUID_DUMP_USER) &&
 330              !ptrace_has_cap(mm->user_ns, mode)))
 331             return -EPERM;
 332
 333         return security_ptrace_access_check(task, mode);
 334 }
 335
 336 bool ptrace_may_access(struct task_struct *task, unsigned int mode)
 337 {
 338         int err;
 339         task_lock(task);
 340         err = __ptrace_may_access(task, mode);
 341         task_unlock(task);
 342         return !err;
 343 }
 344
 345 static int ptrace_attach(struct task_struct *task, long request,
 346                          unsigned long addr,
 347                          unsigned long flags)
 348 {
 349         bool seize = (request == PTRACE_SEIZE);
 350         int retval;
 351
 352         retval = -EIO;
 353         if (seize) {
 354                 if (addr != 0)
 355                         goto out;
 356                 if (flags & ~(unsigned long)PTRACE_O_MASK)
 357                         goto out;
 358                 flags = PT_PTRACED | PT_SEIZED | (flags << PT_OPT_FLAG_SHIFT);
 359         } else {
 360                 flags = PT_PTRACED;
 361         }
 362
 363         audit_ptrace(task);
 364
 365         retval = -EPERM;
 366         if (unlikely(task->flags & PF_KTHREAD))
 367                 goto out;
 368         if (same_thread_group(task, current))
 369                 goto out;
 370
 371         /*
 372          * Protect exec's credential calculations against our interference;
 373          * SUID, SGID and LSM creds get determined differently
 374          * under ptrace.
 375          */
 376         retval = -ERESTARTNOINTR;
 377         if (mutex_lock_interruptible(&task->signal->cred_guard_mutex))
 378                 goto out;
 379
 380         task_lock(task);
 381         retval = __ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_ATTACH_REALCREDS);
 382         task_unlock(task);
 383         if (retval)
 384                 goto unlock_creds;
 385
 386         write_lock_irq(&tasklist_lock);
 387         retval = -EPERM;
 388         if (unlikely(task->exit_state))
 389                 goto unlock_tasklist;
 390         if (task->ptrace)
 391                 goto unlock_tasklist;
 392
 393         if (seize)
 394                 flags |= PT_SEIZED;
 395         task->ptrace = flags;
 396
 397         ptrace_link(task, current);
 398
 399         /* SEIZE doesn't trap tracee on attach */
 400         if (!seize)
 401                 send_sig_info(SIGSTOP, SEND_SIG_PRIV, task);
 402
 403         spin_lock(&task->sighand->siglock);
 404
 405         /*
 406          * If the task is already STOPPED, set JOBCTL_TRAP_STOP and
 407          * TRAPPING, and kick it so that it transits to TRACED.  TRAPPING
 408          * will be cleared if the child completes the transition or any
 409          * event which clears the group stop states happens.  We'll wait
 410          * for the transition to complete before returning from this
 411          * function.
 412          *
 413          * This hides STOPPED -> RUNNING -> TRACED transition from the
 414          * attaching thread but a different thread in the same group can
 415          * still observe the transient RUNNING state.  IOW, if another
 416          * thread's WNOHANG wait(2) on the stopped tracee races against
 417          * ATTACH, the wait(2) may fail due to the transient RUNNING.
 418          *
 419          * The following task_is_stopped() test is safe as both transitions
 420          * in and out of STOPPED are protected by siglock.
 421          */
 422         if (task_is_stopped(task) &&
 423             task_set_jobctl_pending(task, JOBCTL_TRAP_STOP | JOBCTL_TRAPPING))
 424                 signal_wake_up_state(task, __TASK_STOPPED);
 425
 426         spin_unlock(&task->sighand->siglock);
 427
 428         retval = 0;
 429 unlock_tasklist:
 430         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
 431 unlock_creds:
 432         mutex_unlock(&task->signal->cred_guard_mutex);
 433 out:
 434         if (!retval) {
 435                 /*
 436                  * We do not bother to change retval or clear JOBCTL_TRAPPING
 437                  * if wait_on_bit() was interrupted by SIGKILL. The tracer will
 438                  * not return to user-mode, it will exit and clear this bit in
 439                  * __ptrace_unlink() if it wasn't already cleared by the tracee;
 440                  * and until then nobody can ptrace this task.
 441                  */
 442                 wait_on_bit(&task->jobctl, JOBCTL_TRAPPING_BIT, TASK_KILLABLE);
 443                 proc_ptrace_connector(task, PTRACE_ATTACH);
 444         }
 445
 446         return retval;
 447 }
 448
 449 /**
 450  * ptrace_traceme  --  helper for PTRACE_TRACEME
 451  *
 452  * Performs checks and sets PT_PTRACED.
 453  * Should be used by all ptrace implementations for PTRACE_TRACEME.
 454  */
 455 static int ptrace_traceme(void)
 456 {
 457         int ret = -EPERM;
 458
 459         write_lock_irq(&tasklist_lock);
 460         /* Are we already being traced? */
 461         if (!current->ptrace) {
 462                 ret = security_ptrace_traceme(current->parent);
 463                 /*
 464                  * Check PF_EXITING to ensure ->real_parent has not passed
 465                  * exit_ptrace(). Otherwise we don't report the error but
 466                  * pretend ->real_parent untraces us right after return.
 467                  */
 468                 if (!ret && !(current->real_parent->flags & PF_EXITING)) {
 469                         current->ptrace = PT_PTRACED;
 470                         ptrace_link(current, current->real_parent);
 471                 }
 472         }
 473         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
 474
 475         return ret;
 476 }
 477
 478 /*
 479  * Called with irqs disabled, returns true if childs should reap themselves.
 480  */
 481 static int ignoring_children(struct sighand_struct *sigh)
 482 {
 483         int ret;
 484         spin_lock(&sigh->siglock);
 485         ret = (sigh->action[SIGCHLD-1].sa.sa_handler == SIG_IGN) ||
 486               (sigh->action[SIGCHLD-1].sa.sa_flags & SA_NOCLDWAIT);
 487         spin_unlock(&sigh->siglock);
 488         return ret;
 489 }
 490
 491 /*
 492  * Called with tasklist_lock held for writing.
 493  * Unlink a traced task, and clean it up if it was a traced zombie.
 494  * Return true if it needs to be reaped with release_task().
 495  * (We can't call release_task() here because we already hold tasklist_lock.)
 496  *
 497  * If it's a zombie, our attachedness prevented normal parent notification
 498  * or self-reaping.  Do notification now if it would have happened earlier.
 499  * If it should reap itself, return true.
 500  *
 501  * If it's our own child, there is no notification to do. But if our normal
 502  * children self-reap, then this child was prevented by ptrace and we must
 503  * reap it now, in that case we must also wake up sub-threads sleeping in
 504  * do_wait().
 505  */
 506 static bool __ptrace_detach(struct task_struct *tracer, struct task_struct *p)
 507 {
 508         bool dead;
 509
 510         __ptrace_unlink(p);
 511
 512         if (p->exit_state != EXIT_ZOMBIE)
 513                 return false;
 514
 515         dead = !thread_group_leader(p);
 516
 517         if (!dead && thread_group_empty(p)) {
 518                 if (!same_thread_group(p->real_parent, tracer))
 519                         dead = do_notify_parent(p, p->exit_signal);
 520                 else if (ignoring_children(tracer->sighand)) {
 521                         __wake_up_parent(p, tracer);
 522                         dead = true;
 523                 }
 524         }
 525         /* Mark it as in the process of being reaped. */
 526         if (dead)
 527                 p->exit_state = EXIT_DEAD;
 528         return dead;
 529 }
 530
 531 static int ptrace_detach(struct task_struct *child, unsigned int data)
 532 {
 533         if (!valid_signal(data))
 534                 return -EIO;
 535
 536         /* Architecture-specific hardware disable .. */
 537         ptrace_disable(child);
 538
 539         write_lock_irq(&tasklist_lock);
 540         /*
 541          * We rely on ptrace_freeze_traced(). It can't be killed and
 542          * untraced by another thread, it can't be a zombie.
 543          */
 544         WARN_ON(!child->ptrace || child->exit_state);
 545         /*
 546          * tasklist_lock avoids the race with wait_task_stopped(), see
 547          * the comment in ptrace_resume().
 548          */
 549         child->exit_code = data;
 550         __ptrace_detach(current, child);
 551         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
 552
 553         proc_ptrace_connector(child, PTRACE_DETACH);
 554
 555         return 0;
 556 }
 557
 558 /*
 559  * Detach all tasks we were using ptrace on. Called with tasklist held
 560  * for writing.
 561  */
 562 void exit_ptrace(struct task_struct *tracer, struct list_head *dead)
 563 {
 564         struct task_struct *p, *n;
 565
 566         list_for_each_entry_safe(p, n, &tracer->ptraced, ptrace_entry) {
 567                 if (unlikely(p->ptrace & PT_EXITKILL))
 568                         send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_PRIV, p);
 569
 570                 if (__ptrace_detach(tracer, p))
 571                         list_add(&p->ptrace_entry, dead);
 572         }
 573 }
 574
 575 int ptrace_readdata(struct task_struct *tsk, unsigned long src, char __user *dst, int len)
 576 {
 577         int copied = 0;
 578
 579         while (len > 0) {
 580                 char buf[128];
 581                 int this_len, retval;
 582
 583                 this_len = (len > sizeof(buf)) ? sizeof(buf) : len;
 584                 retval = ptrace_access_vm(tsk, src, buf, this_len, FOLL_FORCE);
 585
 586                 if (!retval) {
 587                         if (copied)
 588                                 break;
 589                         return -EIO;
 590                 }
 591                 if (copy_to_user(dst, buf, retval))
 592                         return -EFAULT;
 593                 copied += retval;
 594                 src += retval;
 595                 dst += retval;
 596                 len -= retval;
 597         }
 598         return copied;
 599 }
 600
 601 int ptrace_writedata(struct task_struct *tsk, char __user *src, unsigned long dst, int len)
 602 {
 603         int copied = 0;
 604
 605         while (len > 0) {
 606                 char buf[128];
 607                 int this_len, retval;
 608
 609                 this_len = (len > sizeof(buf)) ? sizeof(buf) : len;
 610                 if (copy_from_user(buf, src, this_len))
 611                         return -EFAULT;
 612                 retval = ptrace_access_vm(tsk, dst, buf, this_len,
 613                                 FOLL_FORCE | FOLL_WRITE);
 614                 if (!retval) {
 615                         if (copied)
 616                                 break;
 617                         return -EIO;
 618                 }
 619                 copied += retval;
 620                 src += retval;
 621                 dst += retval;
 622                 len -= retval;
 623         }
 624         return copied;
 625 }
 626
 627 static int ptrace_setoptions(struct task_struct *child, unsigned long data)
 628 {
 629         unsigned flags;
 630
 631         if (data & ~(unsigned long)PTRACE_O_MASK)
 632                 return -EINVAL;
 633
 634         if (unlikely(data & PTRACE_O_SUSPEND_SECCOMP)) {
 635                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE) ||
 636                     !IS_ENABLED(CONFIG_SECCOMP))
 637                         return -EINVAL;
 638
 639                 if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
 640                         return -EPERM;
 641
 642                 if (seccomp_mode(&current->seccomp) != SECCOMP_MODE_DISABLED ||
 643                     current->ptrace & PT_SUSPEND_SECCOMP)
 644                         return -EPERM;
 645         }
 646
 647         /* Avoid intermediate state when all opts are cleared */
 648         flags = child->ptrace;
 649         flags &= ~(PTRACE_O_MASK << PT_OPT_FLAG_SHIFT);
 650         flags |= (data << PT_OPT_FLAG_SHIFT);
 651         child->ptrace = flags;
 652
 653         return 0;
 654 }
 655
 656 static int ptrace_getsiginfo(struct task_struct *child, kernel_siginfo_t *info)
 657 {
 658         unsigned long flags;
 659         int error = -ESRCH;
 660
 661         if (lock_task_sighand(child, &flags)) {
 662                 error = -EINVAL;
 663                 if (likely(child->last_siginfo != NULL)) {
 664                         copy_siginfo(info, child->last_siginfo);
 665                         error = 0;
 666                 }
 667                 unlock_task_sighand(child, &flags);
 668         }
 669         return error;
 670 }
 671
 672 static int ptrace_setsiginfo(struct task_struct *child, const kernel_siginfo_t *info)
 673 {
 674         unsigned long flags;
 675         int error = -ESRCH;
 676
 677         if (lock_task_sighand(child, &flags)) {
 678                 error = -EINVAL;
 679                 if (likely(child->last_siginfo != NULL)) {
 680                         copy_siginfo(child->last_siginfo, info);
 681                         error = 0;
 682                 }
 683                 unlock_task_sighand(child, &flags);
 684         }
 685         return error;
 686 }
 687
 688 static int ptrace_peek_siginfo(struct task_struct *child,
 689                                 unsigned long addr,
 690                                 unsigned long data)
 691 {
 692         struct ptrace_peeksiginfo_args arg;
 693         struct sigpending *pending;
 694         struct sigqueue *q;
 695         int ret, i;
 696
 697         ret = copy_from_user(&arg, (void __user *) addr,
 698                                 sizeof(struct ptrace_peeksiginfo_args));
 699         if (ret)
 700                 return -EFAULT;
 701
 702         if (arg.flags & ~PTRACE_PEEKSIGINFO_SHARED)
 703                 return -EINVAL; /* unknown flags */
 704
 705         if (arg.nr < 0)
 706                 return -EINVAL;
 707
 708         if (arg.flags & PTRACE_PEEKSIGINFO_SHARED)
 709                 pending = &child->signal->shared_pending;
 710         else
 711                 pending = &child->pending;
 712
 713         for (i = 0; i < arg.nr; ) {
 714                 kernel_siginfo_t info;
 715                 s32 off = arg.off + i;
 716
 717                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
 718                 list_for_each_entry(q, &pending->list, list) {
 719                         if (!off--) {
 720                                 copy_siginfo(&info, &q->info);
 721                                 break;
 722                         }
 723                 }
 724                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
 725
 726                 if (off >= 0) /* beyond the end of the list */
 727                         break;
 728
 729 #ifdef CONFIG_COMPAT
 730                 if (unlikely(in_compat_syscall())) {
 731                         compat_siginfo_t __user *uinfo = compat_ptr(data);
 732
 733                         if (copy_siginfo_to_user32(uinfo, &info)) {
 734                                 ret = -EFAULT;
 735                                 break;
 736                         }
 737
 738                 } else
 739 #endif
 740                 {
 741                         siginfo_t __user *uinfo = (siginfo_t __user *) data;
 742
 743                         if (copy_siginfo_to_user(uinfo, &info)) {
 744                                 ret = -EFAULT;
 745                                 break;
 746                         }
 747                 }
 748
 749                 data += sizeof(siginfo_t);
 750                 i++;
 751
 752                 if (signal_pending(current))
 753                         break;
 754
 755                 cond_resched();
 756         }
 757
 758         if (i > 0)
 759                 return i;
 760
 761         return ret;
 762 }
 763
 764 #ifdef PTRACE_SINGLESTEP
 765 #define is_singlestep(request)          ((request) == PTRACE_SINGLESTEP)
 766 #else
 767 #define is_singlestep(request)          0
 768 #endif
 769
 770 #ifdef PTRACE_SINGLEBLOCK
 771 #define is_singleblock(request)         ((request) == PTRACE_SINGLEBLOCK)
 772 #else
 773 #define is_singleblock(request)         0
 774 #endif
 775
 776 #ifdef PTRACE_SYSEMU
 777 #define is_sysemu_singlestep(request)   ((request) == PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP)
 778 #else
 779 #define is_sysemu_singlestep(request)   0
 780 #endif
 781
 782 static int ptrace_resume(struct task_struct *child, long request,
 783                          unsigned long data)
 784 {
 785         bool need_siglock;
 786
 787         if (!valid_signal(data))
 788                 return -EIO;
 789
 790         if (request == PTRACE_SYSCALL)
 791                 set_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
 792         else
 793                 clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
 794
 795 #ifdef TIF_SYSCALL_EMU
 796         if (request == PTRACE_SYSEMU || request == PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP)
 797                 set_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_EMU);
 798         else
 799                 clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_EMU);
 800 #endif
 801
 802         if (is_singleblock(request)) {
 803                 if (unlikely(!arch_has_block_step()))
 804                         return -EIO;
 805                 user_enable_block_step(child);
 806         } else if (is_singlestep(request) || is_sysemu_singlestep(request)) {
 807                 if (unlikely(!arch_has_single_step()))
 808                         return -EIO;
 809                 user_enable_single_step(child);
 810         } else {
 811                 user_disable_single_step(child);
 812         }
 813
 814         /*
 815          * Change ->exit_code and ->state under siglock to avoid the race
 816          * with wait_task_stopped() in between; a non-zero ->exit_code will
 817          * wrongly look like another report from tracee.
 818          *
 819          * Note that we need siglock even if ->exit_code == data and/or this
 820          * status was not reported yet, the new status must not be cleared by
 821          * wait_task_stopped() after resume.
 822          *
 823          * If data == 0 we do not care if wait_task_stopped() reports the old
 824          * status and clears the code too; this can't race with the tracee, it
 825          * takes siglock after resume.
 826          */
 827         need_siglock = data && !thread_group_empty(current);
 828         if (need_siglock)
 829                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
 830         child->exit_code = data;
 831         wake_up_state(child, __TASK_TRACED);
 832         if (need_siglock)
 833                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
 834
 835         return 0;
 836 }
 837
 838 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK
 839
 840 static const struct user_regset *
 841 find_regset(const struct user_regset_view *view, unsigned int type)
 842 {
 843         const struct user_regset *regset;
 844         int n;
 845
 846         for (n = 0; n < view->n; ++n) {
 847                 regset = view->regsets + n;
 848                 if (regset->core_note_type == type)
 849                         return regset;
 850         }
 851
 852         return NULL;
 853 }
 854
 855 static int ptrace_regset(struct task_struct *task, int req, unsigned int type,
 856                          struct iovec *kiov)
 857 {
 858         const struct user_regset_view *view = task_user_regset_view(task);
 859         const struct user_regset *regset = find_regset(view, type);
 860         int regset_no;
 861
 862         if (!regset || (kiov->iov_len % regset->size) != 0)
 863                 return -EINVAL;
 864
 865         regset_no = regset - view->regsets;
 866         kiov->iov_len = min(kiov->iov_len,
 867                             (__kernel_size_t) (regset->n * regset->size));
 868
 869         if (req == PTRACE_GETREGSET)
 870                 return copy_regset_to_user(task, view, regset_no, 0,
 871                                            kiov->iov_len, kiov->iov_base);
 872         else
 873                 return copy_regset_from_user(task, view, regset_no, 0,
 874                                              kiov->iov_len, kiov->iov_base);
 875 }
 876
 877 /*
 878  * This is declared in linux/regset.h and defined in machine-dependent
 879  * code.  We put the export here, near the primary machine-neutral use,
 880  * to ensure no machine forgets it.
 881  */
 882 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_user_regset_view);
 883 #endif
 884
 885 int ptrace_request(struct task_struct *child, long request,
 886                    unsigned long addr, unsigned long data)
 887 {
 888         bool seized = child->ptrace & PT_SEIZED;
 889         int ret = -EIO;
 890         kernel_siginfo_t siginfo, *si;
 891         void __user *datavp = (void __user *) data;
 892         unsigned long __user *datalp = datavp;
 893         unsigned long flags;
 894
 895         switch (request) {
 896         case PTRACE_PEEKTEXT:
 897         case PTRACE_PEEKDATA:
 898                 return generic_ptrace_peekdata(child, addr, data);
 899         case PTRACE_POKETEXT:
 900         case PTRACE_POKEDATA:
 901                 return generic_ptrace_pokedata(child, addr, data);
 902
 903 #ifdef PTRACE_OLDSETOPTIONS
 904         case PTRACE_OLDSETOPTIONS:
 905 #endif
 906         case PTRACE_SETOPTIONS:
 907                 ret = ptrace_setoptions(child, data);
 908                 break;
 909         case PTRACE_GETEVENTMSG:
 910                 ret = put_user(child->ptrace_message, datalp);
 911                 break;
 912
 913         case PTRACE_PEEKSIGINFO:
 914                 ret = ptrace_peek_siginfo(child, addr, data);
 915                 break;
 916
 917         case PTRACE_GETSIGINFO:
 918                 ret = ptrace_getsiginfo(child, &siginfo);
 919                 if (!ret)
 920                         ret = copy_siginfo_to_user(datavp, &siginfo);
 921                 break;
 922
 923         case PTRACE_SETSIGINFO:
 924                 ret = copy_siginfo_from_user(&siginfo, datavp);
 925                 if (!ret)
 926                         ret = ptrace_setsiginfo(child, &siginfo);
 927                 break;
 928
 929         case PTRACE_GETSIGMASK: {
 930                 sigset_t *mask;
 931
 932                 if (addr != sizeof(sigset_t)) {
 933                         ret = -EINVAL;
 934                         break;
 935                 }
 936
 937                 if (test_tsk_restore_sigmask(child))
 938                         mask = &child->saved_sigmask;
 939                 else
 940                         mask = &child->blocked;
 941
 942                 if (copy_to_user(datavp, mask, sizeof(sigset_t)))
 943                         ret = -EFAULT;
 944                 else
 945                         ret = 0;
 946
 947                 break;
 948         }
 949
 950         case PTRACE_SETSIGMASK: {
 951                 sigset_t new_set;
 952
 953                 if (addr != sizeof(sigset_t)) {
 954                         ret = -EINVAL;
 955                         break;
 956                 }
 957
 958                 if (copy_from_user(&new_set, datavp, sizeof(sigset_t))) {
 959                         ret = -EFAULT;
 960                         break;
 961                 }
 962
 963                 sigdelsetmask(&new_set, sigmask(SIGKILL)|sigmask(SIGSTOP));
 964
 965                 /*
 966                  * Every thread does recalc_sigpending() after resume, so
 967                  * retarget_shared_pending() and recalc_sigpending() are not
 968                  * called here.
 969                  */
 970                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
 971                 child->blocked = new_set;
 972                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
 973
 974                 clear_tsk_restore_sigmask(child);
 975
 976                 ret = 0;
 977                 break;
 978         }
 979
 980         case PTRACE_INTERRUPT:
 981                 /*
 982                  * Stop tracee without any side-effect on signal or job
 983                  * control.  At least one trap is guaranteed to happen
 984                  * after this request.  If @child is already trapped, the
 985                  * current trap is not disturbed and another trap will
 986                  * happen after the current trap is ended with PTRACE_CONT.
 987                  *
 988                  * The actual trap might not be PTRACE_EVENT_STOP trap but
 989                  * the pending condition is cleared regardless.
 990                  */
 991                 if (unlikely(!seized || !lock_task_sighand(child, &flags)))
 992                         break;
 993
 994                 /*
 995                  * INTERRUPT doesn't disturb existing trap sans one
 996                  * exception.  If ptracer issued LISTEN for the current
 997                  * STOP, this INTERRUPT should clear LISTEN and re-trap
 998                  * tracee into STOP.
 999                  */
1000                 if (likely(task_set_jobctl_pending(child, JOBCTL_TRAP_STOP)))
1001                         ptrace_signal_wake_up(child, child->jobctl & JOBCTL_LISTENING);
1002
1003                 unlock_task_sighand(child, &flags);
1004                 ret = 0;
1005                 break;
1006
1007         case PTRACE_LISTEN:
1008                 /*
1009                  * Listen for events.  Tracee must be in STOP.  It's not
1010                  * resumed per-se but is not considered to be in TRACED by
1011                  * wait(2) or ptrace(2).  If an async event (e.g. group
1012                  * stop state change) happens, tracee will enter STOP trap
1013                  * again.  Alternatively, ptracer can issue INTERRUPT to
1014                  * finish listening and re-trap tracee into STOP.
1015                  */
1016                 if (unlikely(!seized || !lock_task_sighand(child, &flags)))
1017                         break;
1018
1019                 si = child->last_siginfo;
1020                 if (likely(si && (si->si_code >> 8) == PTRACE_EVENT_STOP)) {
1021                         child->jobctl |= JOBCTL_LISTENING;
1022                         /*
1023                          * If NOTIFY is set, it means event happened between
1024                          * start of this trap and now.  Trigger re-trap.
1025                          */
1026                         if (child->jobctl & JOBCTL_TRAP_NOTIFY)
1027                                 ptrace_signal_wake_up(child, true);
1028                         ret = 0;
1029                 }
1030                 unlock_task_sighand(child, &flags);
1031                 break;
1032
1033         case PTRACE_DETACH:      /* detach a process that was attached. */
1034                 ret = ptrace_detach(child, data);
1035                 break;
1036
1037 #ifdef CONFIG_BINFMT_ELF_FDPIC
1038         case PTRACE_GETFDPIC: {
1039                 struct mm_struct *mm = get_task_mm(child);
1040                 unsigned long tmp = 0;
1041
1042                 ret = -ESRCH;
1043                 if (!mm)
1044                         break;
1045
1046                 switch (addr) {
1047                 case PTRACE_GETFDPIC_EXEC:
1048                         tmp = mm->context.exec_fdpic_loadmap;
1049                         break;
1050                 case PTRACE_GETFDPIC_INTERP:
1051                         tmp = mm->context.interp_fdpic_loadmap;
1052                         break;
1053                 default:
1054                         break;
1055                 }
1056                 mmput(mm);
1057
1058                 ret = put_user(tmp, datalp);
1059                 break;
1060         }
1061 #endif
1062
1063 #ifdef PTRACE_SINGLESTEP
1064         case PTRACE_SINGLESTEP:
1065 #endif
1066 #ifdef PTRACE_SINGLEBLOCK
1067         case PTRACE_SINGLEBLOCK:
1068 #endif
1069 #ifdef PTRACE_SYSEMU
1070         case PTRACE_SYSEMU:
1071         case PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP:
1072 #endif
1073         case PTRACE_SYSCALL:
1074         case PTRACE_CONT:
1075                 return ptrace_resume(child, request, data);
1076
1077         case PTRACE_KILL:
1078                 if (child->exit_state)  /* already dead */
1079                         return 0;
1080                 return ptrace_resume(child, request, SIGKILL);
1081
1082 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK
1083         case PTRACE_GETREGSET:
1084         case PTRACE_SETREGSET: {
1085                 struct iovec kiov;
1086                 struct iovec __user *uiov = datavp;
1087
1088                 if (!access_ok(uiov, sizeof(*uiov)))
1089                         return -EFAULT;
1090
1091                 if (__get_user(kiov.iov_base, &uiov->iov_base) ||
1092                     __get_user(kiov.iov_len, &uiov->iov_len))
1093                         return -EFAULT;
1094
1095                 ret = ptrace_regset(child, request, addr, &kiov);
1096                 if (!ret)
1097                         ret = __put_user(kiov.iov_len, &uiov->iov_len);
1098                 break;
1099         }
1100 #endif
1101
1102         case PTRACE_SECCOMP_GET_FILTER:
1103                 ret = seccomp_get_filter(child, addr, datavp);
1104                 break;
1105
1106         case PTRACE_SECCOMP_GET_METADATA:
1107                 ret = seccomp_get_metadata(child, addr, datavp);
1108                 break;
1109
1110         default:
1111                 break;
1112         }
1113
1114         return ret;
1115 }
1116
1117 #ifndef arch_ptrace_attach
1118 #define arch_ptrace_attach(child)       do { } while (0)
1119 #endif
1120
1121 SYSCALL_DEFINE4(ptrace, long, request, long, pid, unsigned long, addr,
1122                 unsigned long, data)
1123 {
1124         struct task_struct *child;
1125         long ret;
1126
1127         if (request == PTRACE_TRACEME) {
1128                 ret = ptrace_traceme();
1129                 if (!ret)
1130                         arch_ptrace_attach(current);
1131                 goto out;
1132         }
1133
1134         child = find_get_task_by_vpid(pid);
1135         if (!child) {
1136                 ret = -ESRCH;
1137                 goto out;
1138         }
1139
1140         if (request == PTRACE_ATTACH || request == PTRACE_SEIZE) {
1141                 ret = ptrace_attach(child, request, addr, data);
1142                 /*
1143                  * Some architectures need to do book-keeping after
1144                  * a ptrace attach.
1145                  */
1146                 if (!ret)
1147                         arch_ptrace_attach(child);
1148                 goto out_put_task_struct;
1149         }
1150
1151         ret = ptrace_check_attach(child, request == PTRACE_KILL ||
1152                                   request == PTRACE_INTERRUPT);
1153         if (ret < 0)
1154                 goto out_put_task_struct;
1155
1156         ret = arch_ptrace(child, request, addr, data);
1157         if (ret || request != PTRACE_DETACH)
1158                 ptrace_unfreeze_traced(child);
1159
1160  out_put_task_struct:
1161         put_task_struct(child);
1162  out:
1163         return ret;
1164 }
1165
1166 int generic_ptrace_peekdata(struct task_struct *tsk, unsigned long addr,
1167                             unsigned long data)
1168 {
1169         unsigned long tmp;
1170         int copied;
1171
1172         copied = ptrace_access_vm(tsk, addr, &tmp, sizeof(tmp), FOLL_FORCE);
1173         if (copied != sizeof(tmp))
1174                 return -EIO;
1175         return put_user(tmp, (unsigned long __user *)data);
1176 }
1177
1178 int generic_ptrace_pokedata(struct task_struct *tsk, unsigned long addr,
1179                             unsigned long data)
1180 {
1181         int copied;
1182
1183         copied = ptrace_access_vm(tsk, addr, &data, sizeof(data),
1184                         FOLL_FORCE | FOLL_WRITE);
1185         return (copied == sizeof(data)) ? 0 : -EIO;
1186 }
1187
1188 #if defined CONFIG_COMPAT
1189
1190 int compat_ptrace_request(struct task_struct *child, compat_long_t request,
1191                           compat_ulong_t addr, compat_ulong_t data)
1192 {
1193         compat_ulong_t __user *datap = compat_ptr(data);
1194         compat_ulong_t word;
1195         kernel_siginfo_t siginfo;
1196         int ret;
1197
1198         switch (request) {
1199         case PTRACE_PEEKTEXT:
1200         case PTRACE_PEEKDATA:
1201                 ret = ptrace_access_vm(child, addr, &word, sizeof(word),
1202                                 FOLL_FORCE);
1203                 if (ret != sizeof(word))
1204                         ret = -EIO;
1205                 else
1206                         ret = put_user(word, datap);
1207                 break;
1208
1209         case PTRACE_POKETEXT:
1210         case PTRACE_POKEDATA:
1211                 ret = ptrace_access_vm(child, addr, &data, sizeof(data),
1212                                 FOLL_FORCE | FOLL_WRITE);
1213                 ret = (ret != sizeof(data) ? -EIO : 0);
1214                 break;
1215
1216         case PTRACE_GETEVENTMSG:
1217                 ret = put_user((compat_ulong_t) child->ptrace_message, datap);
1218                 break;
1219
1220         case PTRACE_GETSIGINFO:
1221                 ret = ptrace_getsiginfo(child, &siginfo);
1222                 if (!ret)
1223                         ret = copy_siginfo_to_user32(
1224                                 (struct compat_siginfo __user *) datap,
1225                                 &siginfo);
1226                 break;
1227
1228         case PTRACE_SETSIGINFO:
1229                 ret = copy_siginfo_from_user32(
1230                         &siginfo, (struct compat_siginfo __user *) datap);
1231                 if (!ret)
1232                         ret = ptrace_setsiginfo(child, &siginfo);
1233                 break;
1234 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK
1235         case PTRACE_GETREGSET:
1236         case PTRACE_SETREGSET:
1237         {
1238                 struct iovec kiov;
1239                 struct compat_iovec __user *uiov =
1240                         (struct compat_iovec __user *) datap;
1241                 compat_uptr_t ptr;
1242                 compat_size_t len;
1243
1244                 if (!access_ok(uiov, sizeof(*uiov)))
1245                         return -EFAULT;
1246
1247                 if (__get_user(ptr, &uiov->iov_base) ||
1248                     __get_user(len, &uiov->iov_len))
1249                         return -EFAULT;
1250
1251                 kiov.iov_base = compat_ptr(ptr);
1252                 kiov.iov_len = len;
1253
1254                 ret = ptrace_regset(child, request, addr, &kiov);
1255                 if (!ret)
1256                         ret = __put_user(kiov.iov_len, &uiov->iov_len);
1257                 break;
1258         }
1259 #endif
1260
1261         default:
1262                 ret = ptrace_request(child, request, addr, data);
1263         }
1264
1265         return ret;
1266 }
1267
1268 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(ptrace, compat_long_t, request, compat_long_t, pid,
1269                        compat_long_t, addr, compat_long_t, data)
1270 {
1271         struct task_struct *child;
1272         long ret;
1273
1274         if (request == PTRACE_TRACEME) {
1275                 ret = ptrace_traceme();
1276                 goto out;
1277         }
1278
1279         child = find_get_task_by_vpid(pid);
1280         if (!child) {
1281                 ret = -ESRCH;
1282                 goto out;
1283         }
1284
1285         if (request == PTRACE_ATTACH || request == PTRACE_SEIZE) {
1286                 ret = ptrace_attach(child, request, addr, data);
1287                 /*
1288                  * Some architectures need to do book-keeping after
1289                  * a ptrace attach.
1290                  */
1291                 if (!ret)
1292                         arch_ptrace_attach(child);
1293                 goto out_put_task_struct;
1294         }
1295
1296         ret = ptrace_check_attach(child, request == PTRACE_KILL ||
1297                                   request == PTRACE_INTERRUPT);
1298         if (!ret) {
1299                 ret = compat_arch_ptrace(child, request, addr, data);
1300                 if (ret || request != PTRACE_DETACH)
1301                         ptrace_unfreeze_traced(child);
1302         }
1303
1304  out_put_task_struct:
1305         put_task_struct(child);
1306  out:
1307         return ret;
1308 }
1309 #endif  /* CONFIG_COMPAT */