tracehook: wait_task_inactive
[linux-2.6.git] / 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/module.h>
12 #include <linux/sched.h>
13 #include <linux/errno.h>
14 #include <linux/mm.h>
15 #include <linux/highmem.h>
16 #include <linux/pagemap.h>
17 #include <linux/smp_lock.h>
18 #include <linux/ptrace.h>
19 #include <linux/security.h>
20 #include <linux/signal.h>
21 #include <linux/audit.h>
22 #include <linux/pid_namespace.h>
23 #include <linux/syscalls.h>
24
25 #include <asm/pgtable.h>
26 #include <asm/uaccess.h>
27
28 /*
29  * ptrace a task: make the debugger its new parent and
30  * move it to the ptrace list.
31  *
32  * Must be called with the tasklist lock write-held.
33  */
34 void __ptrace_link(struct task_struct *child, struct task_struct *new_parent)
35 {
36         BUG_ON(!list_empty(&child->ptrace_entry));
37         list_add(&child->ptrace_entry, &new_parent->ptraced);
38         child->parent = new_parent;
39 }
40  
41 /*
42  * Turn a tracing stop into a normal stop now, since with no tracer there
43  * would be no way to wake it up with SIGCONT or SIGKILL.  If there was a
44  * signal sent that would resume the child, but didn't because it was in
45  * TASK_TRACED, resume it now.
46  * Requires that irqs be disabled.
47  */
48 void ptrace_untrace(struct task_struct *child)
49 {
50         spin_lock(&child->sighand->siglock);
51         if (task_is_traced(child)) {
52                 if (child->signal->flags & SIGNAL_STOP_STOPPED) {
53                         __set_task_state(child, TASK_STOPPED);
54                 } else {
55                         signal_wake_up(child, 1);
56                 }
57         }
58         spin_unlock(&child->sighand->siglock);
59 }
60
61 /*
62  * unptrace a task: move it back to its original parent and
63  * remove it from the ptrace list.
64  *
65  * Must be called with the tasklist lock write-held.
66  */
67 void __ptrace_unlink(struct task_struct *child)
68 {
69         BUG_ON(!child->ptrace);
70
71         child->ptrace = 0;
72         child->parent = child->real_parent;
73         list_del_init(&child->ptrace_entry);
74
75         if (task_is_traced(child))
76                 ptrace_untrace(child);
77 }
78
79 /*
80  * Check that we have indeed attached to the thing..
81  */
82 int ptrace_check_attach(struct task_struct *child, int kill)
83 {
84         int ret = -ESRCH;
85
86         /*
87          * We take the read lock around doing both checks to close a
88          * possible race where someone else was tracing our child and
89          * detached between these two checks.  After this locked check,
90          * we are sure that this is our traced child and that can only
91          * be changed by us so it's not changing right after this.
92          */
93         read_lock(&tasklist_lock);
94         if ((child->ptrace & PT_PTRACED) && child->parent == current) {
95                 ret = 0;
96                 /*
97                  * child->sighand can't be NULL, release_task()
98                  * does ptrace_unlink() before __exit_signal().
99                  */
100                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
101                 if (task_is_stopped(child))
102                         child->state = TASK_TRACED;
103                 else if (!task_is_traced(child) && !kill)
104                         ret = -ESRCH;
105                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
106         }
107         read_unlock(&tasklist_lock);
108
109         if (!ret && !kill)
110                 ret = wait_task_inactive(child, TASK_TRACED) ? 0 : -ESRCH;
111
112         /* All systems go.. */
113         return ret;
114 }
115
116 int __ptrace_may_access(struct task_struct *task, unsigned int mode)
117 {
118         /* May we inspect the given task?
119          * This check is used both for attaching with ptrace
120          * and for allowing access to sensitive information in /proc.
121          *
122          * ptrace_attach denies several cases that /proc allows
123          * because setting up the necessary parent/child relationship
124          * or halting the specified task is impossible.
125          */
126         int dumpable = 0;
127         /* Don't let security modules deny introspection */
128         if (task == current)
129                 return 0;
130         if (((current->uid != task->euid) ||
131              (current->uid != task->suid) ||
132              (current->uid != task->uid) ||
133              (current->gid != task->egid) ||
134              (current->gid != task->sgid) ||
135              (current->gid != task->gid)) && !capable(CAP_SYS_PTRACE))
136                 return -EPERM;
137         smp_rmb();
138         if (task->mm)
139                 dumpable = get_dumpable(task->mm);
140         if (!dumpable && !capable(CAP_SYS_PTRACE))
141                 return -EPERM;
142
143         return security_ptrace(current, task, mode);
144 }
145
146 bool ptrace_may_access(struct task_struct *task, unsigned int mode)
147 {
148         int err;
149         task_lock(task);
150         err = __ptrace_may_access(task, mode);
151         task_unlock(task);
152         return (!err ? true : false);
153 }
154
155 int ptrace_attach(struct task_struct *task)
156 {
157         int retval;
158         unsigned long flags;
159
160         audit_ptrace(task);
161
162         retval = -EPERM;
163         if (same_thread_group(task, current))
164                 goto out;
165
166 repeat:
167         /*
168          * Nasty, nasty.
169          *
170          * We want to hold both the task-lock and the
171          * tasklist_lock for writing at the same time.
172          * But that's against the rules (tasklist_lock
173          * is taken for reading by interrupts on other
174          * cpu's that may have task_lock).
175          */
176         task_lock(task);
177         if (!write_trylock_irqsave(&tasklist_lock, flags)) {
178                 task_unlock(task);
179                 do {
180                         cpu_relax();
181                 } while (!write_can_lock(&tasklist_lock));
182                 goto repeat;
183         }
184
185         if (!task->mm)
186                 goto bad;
187         /* the same process cannot be attached many times */
188         if (task->ptrace & PT_PTRACED)
189                 goto bad;
190         retval = __ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_ATTACH);
191         if (retval)
192                 goto bad;
193
194         /* Go */
195         task->ptrace |= PT_PTRACED;
196         if (capable(CAP_SYS_PTRACE))
197                 task->ptrace |= PT_PTRACE_CAP;
198
199         __ptrace_link(task, current);
200
201         send_sig_info(SIGSTOP, SEND_SIG_FORCED, task);
202 bad:
203         write_unlock_irqrestore(&tasklist_lock, flags);
204         task_unlock(task);
205 out:
206         return retval;
207 }
208
209 static inline void __ptrace_detach(struct task_struct *child, unsigned int data)
210 {
211         child->exit_code = data;
212         /* .. re-parent .. */
213         __ptrace_unlink(child);
214         /* .. and wake it up. */
215         if (child->exit_state != EXIT_ZOMBIE)
216                 wake_up_process(child);
217 }
218
219 int ptrace_detach(struct task_struct *child, unsigned int data)
220 {
221         if (!valid_signal(data))
222                 return -EIO;
223
224         /* Architecture-specific hardware disable .. */
225         ptrace_disable(child);
226         clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
227
228         write_lock_irq(&tasklist_lock);
229         /* protect against de_thread()->release_task() */
230         if (child->ptrace)
231                 __ptrace_detach(child, data);
232         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
233
234         return 0;
235 }
236
237 int ptrace_readdata(struct task_struct *tsk, unsigned long src, char __user *dst, int len)
238 {
239         int copied = 0;
240
241         while (len > 0) {
242                 char buf[128];
243                 int this_len, retval;
244
245                 this_len = (len > sizeof(buf)) ? sizeof(buf) : len;
246                 retval = access_process_vm(tsk, src, buf, this_len, 0);
247                 if (!retval) {
248                         if (copied)
249                                 break;
250                         return -EIO;
251                 }
252                 if (copy_to_user(dst, buf, retval))
253                         return -EFAULT;
254                 copied += retval;
255                 src += retval;
256                 dst += retval;
257                 len -= retval;                  
258         }
259         return copied;
260 }
261
262 int ptrace_writedata(struct task_struct *tsk, char __user *src, unsigned long dst, int len)
263 {
264         int copied = 0;
265
266         while (len > 0) {
267                 char buf[128];
268                 int this_len, retval;
269
270                 this_len = (len > sizeof(buf)) ? sizeof(buf) : len;
271                 if (copy_from_user(buf, src, this_len))
272                         return -EFAULT;
273                 retval = access_process_vm(tsk, dst, buf, this_len, 1);
274                 if (!retval) {
275                         if (copied)
276                                 break;
277                         return -EIO;
278                 }
279                 copied += retval;
280                 src += retval;
281                 dst += retval;
282                 len -= retval;                  
283         }
284         return copied;
285 }
286
287 static int ptrace_setoptions(struct task_struct *child, long data)
288 {
289         child->ptrace &= ~PT_TRACE_MASK;
290
291         if (data & PTRACE_O_TRACESYSGOOD)
292                 child->ptrace |= PT_TRACESYSGOOD;
293
294         if (data & PTRACE_O_TRACEFORK)
295                 child->ptrace |= PT_TRACE_FORK;
296
297         if (data & PTRACE_O_TRACEVFORK)
298                 child->ptrace |= PT_TRACE_VFORK;
299
300         if (data & PTRACE_O_TRACECLONE)
301                 child->ptrace |= PT_TRACE_CLONE;
302
303         if (data & PTRACE_O_TRACEEXEC)
304                 child->ptrace |= PT_TRACE_EXEC;
305
306         if (data & PTRACE_O_TRACEVFORKDONE)
307                 child->ptrace |= PT_TRACE_VFORK_DONE;
308
309         if (data & PTRACE_O_TRACEEXIT)
310                 child->ptrace |= PT_TRACE_EXIT;
311
312         return (data & ~PTRACE_O_MASK) ? -EINVAL : 0;
313 }
314
315 static int ptrace_getsiginfo(struct task_struct *child, siginfo_t *info)
316 {
317         int error = -ESRCH;
318
319         read_lock(&tasklist_lock);
320         if (likely(child->sighand != NULL)) {
321                 error = -EINVAL;
322                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
323                 if (likely(child->last_siginfo != NULL)) {
324                         *info = *child->last_siginfo;
325                         error = 0;
326                 }
327                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
328         }
329         read_unlock(&tasklist_lock);
330         return error;
331 }
332
333 static int ptrace_setsiginfo(struct task_struct *child, const siginfo_t *info)
334 {
335         int error = -ESRCH;
336
337         read_lock(&tasklist_lock);
338         if (likely(child->sighand != NULL)) {
339                 error = -EINVAL;
340                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
341                 if (likely(child->last_siginfo != NULL)) {
342                         *child->last_siginfo = *info;
343                         error = 0;
344                 }
345                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
346         }
347         read_unlock(&tasklist_lock);
348         return error;
349 }
350
351
352 #ifdef PTRACE_SINGLESTEP
353 #define is_singlestep(request)          ((request) == PTRACE_SINGLESTEP)
354 #else
355 #define is_singlestep(request)          0
356 #endif
357
358 #ifdef PTRACE_SINGLEBLOCK
359 #define is_singleblock(request)         ((request) == PTRACE_SINGLEBLOCK)
360 #else
361 #define is_singleblock(request)         0
362 #endif
363
364 #ifdef PTRACE_SYSEMU
365 #define is_sysemu_singlestep(request)   ((request) == PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP)
366 #else
367 #define is_sysemu_singlestep(request)   0
368 #endif
369
370 static int ptrace_resume(struct task_struct *child, long request, long data)
371 {
372         if (!valid_signal(data))
373                 return -EIO;
374
375         if (request == PTRACE_SYSCALL)
376                 set_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
377         else
378                 clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
379
380 #ifdef TIF_SYSCALL_EMU
381         if (request == PTRACE_SYSEMU || request == PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP)
382                 set_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_EMU);
383         else
384                 clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_EMU);
385 #endif
386
387         if (is_singleblock(request)) {
388                 if (unlikely(!arch_has_block_step()))
389                         return -EIO;
390                 user_enable_block_step(child);
391         } else if (is_singlestep(request) || is_sysemu_singlestep(request)) {
392                 if (unlikely(!arch_has_single_step()))
393                         return -EIO;
394                 user_enable_single_step(child);
395         }
396         else
397                 user_disable_single_step(child);
398
399         child->exit_code = data;
400         wake_up_process(child);
401
402         return 0;
403 }
404
405 int ptrace_request(struct task_struct *child, long request,
406                    long addr, long data)
407 {
408         int ret = -EIO;
409         siginfo_t siginfo;
410
411         switch (request) {
412         case PTRACE_PEEKTEXT:
413         case PTRACE_PEEKDATA:
414                 return generic_ptrace_peekdata(child, addr, data);
415         case PTRACE_POKETEXT:
416         case PTRACE_POKEDATA:
417                 return generic_ptrace_pokedata(child, addr, data);
418
419 #ifdef PTRACE_OLDSETOPTIONS
420         case PTRACE_OLDSETOPTIONS:
421 #endif
422         case PTRACE_SETOPTIONS:
423                 ret = ptrace_setoptions(child, data);
424                 break;
425         case PTRACE_GETEVENTMSG:
426                 ret = put_user(child->ptrace_message, (unsigned long __user *) data);
427                 break;
428
429         case PTRACE_GETSIGINFO:
430                 ret = ptrace_getsiginfo(child, &siginfo);
431                 if (!ret)
432                         ret = copy_siginfo_to_user((siginfo_t __user *) data,
433                                                    &siginfo);
434                 break;
435
436         case PTRACE_SETSIGINFO:
437                 if (copy_from_user(&siginfo, (siginfo_t __user *) data,
438                                    sizeof siginfo))
439                         ret = -EFAULT;
440                 else
441                         ret = ptrace_setsiginfo(child, &siginfo);
442                 break;
443
444         case PTRACE_DETACH:      /* detach a process that was attached. */
445                 ret = ptrace_detach(child, data);
446                 break;
447
448 #ifdef PTRACE_SINGLESTEP
449         case PTRACE_SINGLESTEP:
450 #endif
451 #ifdef PTRACE_SINGLEBLOCK
452         case PTRACE_SINGLEBLOCK:
453 #endif
454 #ifdef PTRACE_SYSEMU
455         case PTRACE_SYSEMU:
456         case PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP:
457 #endif
458         case PTRACE_SYSCALL:
459         case PTRACE_CONT:
460                 return ptrace_resume(child, request, data);
461
462         case PTRACE_KILL:
463                 if (child->exit_state)  /* already dead */
464                         return 0;
465                 return ptrace_resume(child, request, SIGKILL);
466
467         default:
468                 break;
469         }
470
471         return ret;
472 }
473
474 /**
475  * ptrace_traceme  --  helper for PTRACE_TRACEME
476  *
477  * Performs checks and sets PT_PTRACED.
478  * Should be used by all ptrace implementations for PTRACE_TRACEME.
479  */
480 int ptrace_traceme(void)
481 {
482         int ret = -EPERM;
483
484         /*
485          * Are we already being traced?
486          */
487 repeat:
488         task_lock(current);
489         if (!(current->ptrace & PT_PTRACED)) {
490                 /*
491                  * See ptrace_attach() comments about the locking here.
492                  */
493                 unsigned long flags;
494                 if (!write_trylock_irqsave(&tasklist_lock, flags)) {
495                         task_unlock(current);
496                         do {
497                                 cpu_relax();
498                         } while (!write_can_lock(&tasklist_lock));
499                         goto repeat;
500                 }
501
502                 ret = security_ptrace(current->parent, current,
503                                       PTRACE_MODE_ATTACH);
504
505                 /*
506                  * Set the ptrace bit in the process ptrace flags.
507                  * Then link us on our parent's ptraced list.
508                  */
509                 if (!ret) {
510                         current->ptrace |= PT_PTRACED;
511                         __ptrace_link(current, current->real_parent);
512                 }
513
514                 write_unlock_irqrestore(&tasklist_lock, flags);
515         }
516         task_unlock(current);
517         return ret;
518 }
519
520 /**
521  * ptrace_get_task_struct  --  grab a task struct reference for ptrace
522  * @pid:       process id to grab a task_struct reference of
523  *
524  * This function is a helper for ptrace implementations.  It checks
525  * permissions and then grabs a task struct for use of the actual
526  * ptrace implementation.
527  *
528  * Returns the task_struct for @pid or an ERR_PTR() on failure.
529  */
530 struct task_struct *ptrace_get_task_struct(pid_t pid)
531 {
532         struct task_struct *child;
533
534         read_lock(&tasklist_lock);
535         child = find_task_by_vpid(pid);
536         if (child)
537                 get_task_struct(child);
538
539         read_unlock(&tasklist_lock);
540         if (!child)
541                 return ERR_PTR(-ESRCH);
542         return child;
543 }
544
545 #ifndef arch_ptrace_attach
546 #define arch_ptrace_attach(child)       do { } while (0)
547 #endif
548
549 asmlinkage long sys_ptrace(long request, long pid, long addr, long data)
550 {
551         struct task_struct *child;
552         long ret;
553
554         /*
555          * This lock_kernel fixes a subtle race with suid exec
556          */
557         lock_kernel();
558         if (request == PTRACE_TRACEME) {
559                 ret = ptrace_traceme();
560                 if (!ret)
561                         arch_ptrace_attach(current);
562                 goto out;
563         }
564
565         child = ptrace_get_task_struct(pid);
566         if (IS_ERR(child)) {
567                 ret = PTR_ERR(child);
568                 goto out;
569         }
570
571         if (request == PTRACE_ATTACH) {
572                 ret = ptrace_attach(child);
573                 /*
574                  * Some architectures need to do book-keeping after
575                  * a ptrace attach.
576                  */
577                 if (!ret)
578                         arch_ptrace_attach(child);
579                 goto out_put_task_struct;
580         }
581
582         ret = ptrace_check_attach(child, request == PTRACE_KILL);
583         if (ret < 0)
584                 goto out_put_task_struct;
585
586         ret = arch_ptrace(child, request, addr, data);
587         if (ret < 0)
588                 goto out_put_task_struct;
589
590  out_put_task_struct:
591         put_task_struct(child);
592  out:
593         unlock_kernel();
594         return ret;
595 }
596
597 int generic_ptrace_peekdata(struct task_struct *tsk, long addr, long data)
598 {
599         unsigned long tmp;
600         int copied;
601
602         copied = access_process_vm(tsk, addr, &tmp, sizeof(tmp), 0);
603         if (copied != sizeof(tmp))
604                 return -EIO;
605         return put_user(tmp, (unsigned long __user *)data);
606 }
607
608 int generic_ptrace_pokedata(struct task_struct *tsk, long addr, long data)
609 {
610         int copied;
611
612         copied = access_process_vm(tsk, addr, &data, sizeof(data), 1);
613         return (copied == sizeof(data)) ? 0 : -EIO;
614 }
615
616 #if defined CONFIG_COMPAT && defined __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PTRACE
617 #include <linux/compat.h>
618
619 int compat_ptrace_request(struct task_struct *child, compat_long_t request,
620                           compat_ulong_t addr, compat_ulong_t data)
621 {
622         compat_ulong_t __user *datap = compat_ptr(data);
623         compat_ulong_t word;
624         siginfo_t siginfo;
625         int ret;
626
627         switch (request) {
628         case PTRACE_PEEKTEXT:
629         case PTRACE_PEEKDATA:
630                 ret = access_process_vm(child, addr, &word, sizeof(word), 0);
631                 if (ret != sizeof(word))
632                         ret = -EIO;
633                 else
634                         ret = put_user(word, datap);
635                 break;
636
637         case PTRACE_POKETEXT:
638         case PTRACE_POKEDATA:
639                 ret = access_process_vm(child, addr, &data, sizeof(data), 1);
640                 ret = (ret != sizeof(data) ? -EIO : 0);
641                 break;
642
643         case PTRACE_GETEVENTMSG:
644                 ret = put_user((compat_ulong_t) child->ptrace_message, datap);
645                 break;
646
647         case PTRACE_GETSIGINFO:
648                 ret = ptrace_getsiginfo(child, &siginfo);
649                 if (!ret)
650                         ret = copy_siginfo_to_user32(
651                                 (struct compat_siginfo __user *) datap,
652                                 &siginfo);
653                 break;
654
655         case PTRACE_SETSIGINFO:
656                 memset(&siginfo, 0, sizeof siginfo);
657                 if (copy_siginfo_from_user32(
658                             &siginfo, (struct compat_siginfo __user *) datap))
659                         ret = -EFAULT;
660                 else
661                         ret = ptrace_setsiginfo(child, &siginfo);
662                 break;
663
664         default:
665                 ret = ptrace_request(child, request, addr, data);
666         }
667
668         return ret;
669 }
670
671 asmlinkage long compat_sys_ptrace(compat_long_t request, compat_long_t pid,
672                                   compat_long_t addr, compat_long_t data)
673 {
674         struct task_struct *child;
675         long ret;
676
677         /*
678          * This lock_kernel fixes a subtle race with suid exec
679          */
680         lock_kernel();
681         if (request == PTRACE_TRACEME) {
682                 ret = ptrace_traceme();
683                 goto out;
684         }
685
686         child = ptrace_get_task_struct(pid);
687         if (IS_ERR(child)) {
688                 ret = PTR_ERR(child);
689                 goto out;
690         }
691
692         if (request == PTRACE_ATTACH) {
693                 ret = ptrace_attach(child);
694                 /*
695                  * Some architectures need to do book-keeping after
696                  * a ptrace attach.
697                  */
698                 if (!ret)
699                         arch_ptrace_attach(child);
700                 goto out_put_task_struct;
701         }
702
703         ret = ptrace_check_attach(child, request == PTRACE_KILL);
704         if (!ret)
705                 ret = compat_arch_ptrace(child, request, addr, data);
706
707  out_put_task_struct:
708         put_task_struct(child);
709  out:
710         unlock_kernel();
711         return ret;
712 }
713 #endif  /* CONFIG_COMPAT && __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PTRACE */