capabilities: implement per-process securebits
[linux-2.6.git] / security / commoncap.c
1 /* Common capabilities, needed by capability.o and root_plug.o
2  *
3  *      This program is free software; you can redistribute it and/or modify
4  *      it under the terms of the GNU General Public License as published by
5  *      the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
6  *      (at your option) any later version.
7  *
8  */
9
10 #include <linux/capability.h>
11 #include <linux/module.h>
12 #include <linux/init.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/security.h>
15 #include <linux/file.h>
16 #include <linux/mm.h>
17 #include <linux/mman.h>
18 #include <linux/pagemap.h>
19 #include <linux/swap.h>
20 #include <linux/skbuff.h>
21 #include <linux/netlink.h>
22 #include <linux/ptrace.h>
23 #include <linux/xattr.h>
24 #include <linux/hugetlb.h>
25 #include <linux/mount.h>
26 #include <linux/sched.h>
27 #include <linux/prctl.h>
28 #include <linux/securebits.h>
29
30 int cap_netlink_send(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
31 {
32         NETLINK_CB(skb).eff_cap = current->cap_effective;
33         return 0;
34 }
35
36 int cap_netlink_recv(struct sk_buff *skb, int cap)
37 {
38         if (!cap_raised(NETLINK_CB(skb).eff_cap, cap))
39                 return -EPERM;
40         return 0;
41 }
42
43 EXPORT_SYMBOL(cap_netlink_recv);
44
45 /*
46  * NOTE WELL: cap_capable() cannot be used like the kernel's capable()
47  * function.  That is, it has the reverse semantics: cap_capable()
48  * returns 0 when a task has a capability, but the kernel's capable()
49  * returns 1 for this case.
50  */
51 int cap_capable (struct task_struct *tsk, int cap)
52 {
53         /* Derived from include/linux/sched.h:capable. */
54         if (cap_raised(tsk->cap_effective, cap))
55                 return 0;
56         return -EPERM;
57 }
58
59 int cap_settime(struct timespec *ts, struct timezone *tz)
60 {
61         if (!capable(CAP_SYS_TIME))
62                 return -EPERM;
63         return 0;
64 }
65
66 int cap_ptrace (struct task_struct *parent, struct task_struct *child)
67 {
68         /* Derived from arch/i386/kernel/ptrace.c:sys_ptrace. */
69         if (!cap_issubset(child->cap_permitted, parent->cap_permitted) &&
70             !__capable(parent, CAP_SYS_PTRACE))
71                 return -EPERM;
72         return 0;
73 }
74
75 int cap_capget (struct task_struct *target, kernel_cap_t *effective,
76                 kernel_cap_t *inheritable, kernel_cap_t *permitted)
77 {
78         /* Derived from kernel/capability.c:sys_capget. */
79         *effective = target->cap_effective;
80         *inheritable = target->cap_inheritable;
81         *permitted = target->cap_permitted;
82         return 0;
83 }
84
85 #ifdef CONFIG_SECURITY_FILE_CAPABILITIES
86
87 static inline int cap_block_setpcap(struct task_struct *target)
88 {
89         /*
90          * No support for remote process capability manipulation with
91          * filesystem capability support.
92          */
93         return (target != current);
94 }
95
96 static inline int cap_inh_is_capped(void)
97 {
98         /*
99          * Return 1 if changes to the inheritable set are limited
100          * to the old permitted set. That is, if the current task
101          * does *not* possess the CAP_SETPCAP capability.
102          */
103         return (cap_capable(current, CAP_SETPCAP) != 0);
104 }
105
106 #else /* ie., ndef CONFIG_SECURITY_FILE_CAPABILITIES */
107
108 static inline int cap_block_setpcap(struct task_struct *t) { return 0; }
109 static inline int cap_inh_is_capped(void) { return 1; }
110
111 #endif /* def CONFIG_SECURITY_FILE_CAPABILITIES */
112
113 int cap_capset_check (struct task_struct *target, kernel_cap_t *effective,
114                       kernel_cap_t *inheritable, kernel_cap_t *permitted)
115 {
116         if (cap_block_setpcap(target)) {
117                 return -EPERM;
118         }
119         if (cap_inh_is_capped()
120             && !cap_issubset(*inheritable,
121                              cap_combine(target->cap_inheritable,
122                                          current->cap_permitted))) {
123                 /* incapable of using this inheritable set */
124                 return -EPERM;
125         }
126         if (!cap_issubset(*inheritable,
127                            cap_combine(target->cap_inheritable,
128                                        current->cap_bset))) {
129                 /* no new pI capabilities outside bounding set */
130                 return -EPERM;
131         }
132
133         /* verify restrictions on target's new Permitted set */
134         if (!cap_issubset (*permitted,
135                            cap_combine (target->cap_permitted,
136                                         current->cap_permitted))) {
137                 return -EPERM;
138         }
139
140         /* verify the _new_Effective_ is a subset of the _new_Permitted_ */
141         if (!cap_issubset (*effective, *permitted)) {
142                 return -EPERM;
143         }
144
145         return 0;
146 }
147
148 void cap_capset_set (struct task_struct *target, kernel_cap_t *effective,
149                      kernel_cap_t *inheritable, kernel_cap_t *permitted)
150 {
151         target->cap_effective = *effective;
152         target->cap_inheritable = *inheritable;
153         target->cap_permitted = *permitted;
154 }
155
156 static inline void bprm_clear_caps(struct linux_binprm *bprm)
157 {
158         cap_clear(bprm->cap_inheritable);
159         cap_clear(bprm->cap_permitted);
160         bprm->cap_effective = false;
161 }
162
163 #ifdef CONFIG_SECURITY_FILE_CAPABILITIES
164
165 int cap_inode_need_killpriv(struct dentry *dentry)
166 {
167         struct inode *inode = dentry->d_inode;
168         int error;
169
170         if (!inode->i_op || !inode->i_op->getxattr)
171                return 0;
172
173         error = inode->i_op->getxattr(dentry, XATTR_NAME_CAPS, NULL, 0);
174         if (error <= 0)
175                 return 0;
176         return 1;
177 }
178
179 int cap_inode_killpriv(struct dentry *dentry)
180 {
181         struct inode *inode = dentry->d_inode;
182
183         if (!inode->i_op || !inode->i_op->removexattr)
184                return 0;
185
186         return inode->i_op->removexattr(dentry, XATTR_NAME_CAPS);
187 }
188
189 static inline int cap_from_disk(struct vfs_cap_data *caps,
190                                 struct linux_binprm *bprm, unsigned size)
191 {
192         __u32 magic_etc;
193         unsigned tocopy, i;
194
195         if (size < sizeof(magic_etc))
196                 return -EINVAL;
197
198         magic_etc = le32_to_cpu(caps->magic_etc);
199
200         switch ((magic_etc & VFS_CAP_REVISION_MASK)) {
201         case VFS_CAP_REVISION_1:
202                 if (size != XATTR_CAPS_SZ_1)
203                         return -EINVAL;
204                 tocopy = VFS_CAP_U32_1;
205                 break;
206         case VFS_CAP_REVISION_2:
207                 if (size != XATTR_CAPS_SZ_2)
208                         return -EINVAL;
209                 tocopy = VFS_CAP_U32_2;
210                 break;
211         default:
212                 return -EINVAL;
213         }
214
215         if (magic_etc & VFS_CAP_FLAGS_EFFECTIVE) {
216                 bprm->cap_effective = true;
217         } else {
218                 bprm->cap_effective = false;
219         }
220
221         for (i = 0; i < tocopy; ++i) {
222                 bprm->cap_permitted.cap[i] =
223                         le32_to_cpu(caps->data[i].permitted);
224                 bprm->cap_inheritable.cap[i] =
225                         le32_to_cpu(caps->data[i].inheritable);
226         }
227         while (i < VFS_CAP_U32) {
228                 bprm->cap_permitted.cap[i] = 0;
229                 bprm->cap_inheritable.cap[i] = 0;
230                 i++;
231         }
232
233         return 0;
234 }
235
236 /* Locate any VFS capabilities: */
237 static int get_file_caps(struct linux_binprm *bprm)
238 {
239         struct dentry *dentry;
240         int rc = 0;
241         struct vfs_cap_data vcaps;
242         struct inode *inode;
243
244         if (bprm->file->f_vfsmnt->mnt_flags & MNT_NOSUID) {
245                 bprm_clear_caps(bprm);
246                 return 0;
247         }
248
249         dentry = dget(bprm->file->f_dentry);
250         inode = dentry->d_inode;
251         if (!inode->i_op || !inode->i_op->getxattr)
252                 goto out;
253
254         rc = inode->i_op->getxattr(dentry, XATTR_NAME_CAPS, &vcaps,
255                                    XATTR_CAPS_SZ);
256         if (rc == -ENODATA || rc == -EOPNOTSUPP) {
257                 /* no data, that's ok */
258                 rc = 0;
259                 goto out;
260         }
261         if (rc < 0)
262                 goto out;
263
264         rc = cap_from_disk(&vcaps, bprm, rc);
265         if (rc)
266                 printk(KERN_NOTICE "%s: cap_from_disk returned %d for %s\n",
267                         __func__, rc, bprm->filename);
268
269 out:
270         dput(dentry);
271         if (rc)
272                 bprm_clear_caps(bprm);
273
274         return rc;
275 }
276
277 #else
278 int cap_inode_need_killpriv(struct dentry *dentry)
279 {
280         return 0;
281 }
282
283 int cap_inode_killpriv(struct dentry *dentry)
284 {
285         return 0;
286 }
287
288 static inline int get_file_caps(struct linux_binprm *bprm)
289 {
290         bprm_clear_caps(bprm);
291         return 0;
292 }
293 #endif
294
295 int cap_bprm_set_security (struct linux_binprm *bprm)
296 {
297         int ret;
298
299         ret = get_file_caps(bprm);
300         if (ret)
301                 printk(KERN_NOTICE "%s: get_file_caps returned %d for %s\n",
302                         __func__, ret, bprm->filename);
303
304         /*  To support inheritance of root-permissions and suid-root
305          *  executables under compatibility mode, we raise all three
306          *  capability sets for the file.
307          *
308          *  If only the real uid is 0, we only raise the inheritable
309          *  and permitted sets of the executable file.
310          */
311
312         if (!issecure (SECURE_NOROOT)) {
313                 if (bprm->e_uid == 0 || current->uid == 0) {
314                         cap_set_full (bprm->cap_inheritable);
315                         cap_set_full (bprm->cap_permitted);
316                 }
317                 if (bprm->e_uid == 0)
318                         bprm->cap_effective = true;
319         }
320
321         return ret;
322 }
323
324 void cap_bprm_apply_creds (struct linux_binprm *bprm, int unsafe)
325 {
326         /* Derived from fs/exec.c:compute_creds. */
327         kernel_cap_t new_permitted, working;
328
329         new_permitted = cap_intersect(bprm->cap_permitted,
330                                  current->cap_bset);
331         working = cap_intersect(bprm->cap_inheritable,
332                                  current->cap_inheritable);
333         new_permitted = cap_combine(new_permitted, working);
334
335         if (bprm->e_uid != current->uid || bprm->e_gid != current->gid ||
336             !cap_issubset (new_permitted, current->cap_permitted)) {
337                 set_dumpable(current->mm, suid_dumpable);
338                 current->pdeath_signal = 0;
339
340                 if (unsafe & ~LSM_UNSAFE_PTRACE_CAP) {
341                         if (!capable(CAP_SETUID)) {
342                                 bprm->e_uid = current->uid;
343                                 bprm->e_gid = current->gid;
344                         }
345                         if (!capable (CAP_SETPCAP)) {
346                                 new_permitted = cap_intersect (new_permitted,
347                                                         current->cap_permitted);
348                         }
349                 }
350         }
351
352         current->suid = current->euid = current->fsuid = bprm->e_uid;
353         current->sgid = current->egid = current->fsgid = bprm->e_gid;
354
355         /* For init, we want to retain the capabilities set
356          * in the init_task struct. Thus we skip the usual
357          * capability rules */
358         if (!is_global_init(current)) {
359                 current->cap_permitted = new_permitted;
360                 if (bprm->cap_effective)
361                         current->cap_effective = new_permitted;
362                 else
363                         cap_clear(current->cap_effective);
364         }
365
366         /* AUD: Audit candidate if current->cap_effective is set */
367
368         current->securebits &= ~issecure_mask(SECURE_KEEP_CAPS);
369 }
370
371 int cap_bprm_secureexec (struct linux_binprm *bprm)
372 {
373         if (current->uid != 0) {
374                 if (bprm->cap_effective)
375                         return 1;
376                 if (!cap_isclear(bprm->cap_permitted))
377                         return 1;
378                 if (!cap_isclear(bprm->cap_inheritable))
379                         return 1;
380         }
381
382         return (current->euid != current->uid ||
383                 current->egid != current->gid);
384 }
385
386 int cap_inode_setxattr(struct dentry *dentry, char *name, void *value,
387                        size_t size, int flags)
388 {
389         if (!strcmp(name, XATTR_NAME_CAPS)) {
390                 if (!capable(CAP_SETFCAP))
391                         return -EPERM;
392                 return 0;
393         } else if (!strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX,
394                      sizeof(XATTR_SECURITY_PREFIX) - 1)  &&
395             !capable(CAP_SYS_ADMIN))
396                 return -EPERM;
397         return 0;
398 }
399
400 int cap_inode_removexattr(struct dentry *dentry, char *name)
401 {
402         if (!strcmp(name, XATTR_NAME_CAPS)) {
403                 if (!capable(CAP_SETFCAP))
404                         return -EPERM;
405                 return 0;
406         } else if (!strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX,
407                      sizeof(XATTR_SECURITY_PREFIX) - 1)  &&
408             !capable(CAP_SYS_ADMIN))
409                 return -EPERM;
410         return 0;
411 }
412
413 /* moved from kernel/sys.c. */
414 /* 
415  * cap_emulate_setxuid() fixes the effective / permitted capabilities of
416  * a process after a call to setuid, setreuid, or setresuid.
417  *
418  *  1) When set*uiding _from_ one of {r,e,s}uid == 0 _to_ all of
419  *  {r,e,s}uid != 0, the permitted and effective capabilities are
420  *  cleared.
421  *
422  *  2) When set*uiding _from_ euid == 0 _to_ euid != 0, the effective
423  *  capabilities of the process are cleared.
424  *
425  *  3) When set*uiding _from_ euid != 0 _to_ euid == 0, the effective
426  *  capabilities are set to the permitted capabilities.
427  *
428  *  fsuid is handled elsewhere. fsuid == 0 and {r,e,s}uid!= 0 should 
429  *  never happen.
430  *
431  *  -astor 
432  *
433  * cevans - New behaviour, Oct '99
434  * A process may, via prctl(), elect to keep its capabilities when it
435  * calls setuid() and switches away from uid==0. Both permitted and
436  * effective sets will be retained.
437  * Without this change, it was impossible for a daemon to drop only some
438  * of its privilege. The call to setuid(!=0) would drop all privileges!
439  * Keeping uid 0 is not an option because uid 0 owns too many vital
440  * files..
441  * Thanks to Olaf Kirch and Peter Benie for spotting this.
442  */
443 static inline void cap_emulate_setxuid (int old_ruid, int old_euid,
444                                         int old_suid)
445 {
446         if ((old_ruid == 0 || old_euid == 0 || old_suid == 0) &&
447             (current->uid != 0 && current->euid != 0 && current->suid != 0) &&
448             !issecure(SECURE_KEEP_CAPS)) {
449                 cap_clear (current->cap_permitted);
450                 cap_clear (current->cap_effective);
451         }
452         if (old_euid == 0 && current->euid != 0) {
453                 cap_clear (current->cap_effective);
454         }
455         if (old_euid != 0 && current->euid == 0) {
456                 current->cap_effective = current->cap_permitted;
457         }
458 }
459
460 int cap_task_post_setuid (uid_t old_ruid, uid_t old_euid, uid_t old_suid,
461                           int flags)
462 {
463         switch (flags) {
464         case LSM_SETID_RE:
465         case LSM_SETID_ID:
466         case LSM_SETID_RES:
467                 /* Copied from kernel/sys.c:setreuid/setuid/setresuid. */
468                 if (!issecure (SECURE_NO_SETUID_FIXUP)) {
469                         cap_emulate_setxuid (old_ruid, old_euid, old_suid);
470                 }
471                 break;
472         case LSM_SETID_FS:
473                 {
474                         uid_t old_fsuid = old_ruid;
475
476                         /* Copied from kernel/sys.c:setfsuid. */
477
478                         /*
479                          * FIXME - is fsuser used for all CAP_FS_MASK capabilities?
480                          *          if not, we might be a bit too harsh here.
481                          */
482
483                         if (!issecure (SECURE_NO_SETUID_FIXUP)) {
484                                 if (old_fsuid == 0 && current->fsuid != 0) {
485                                         current->cap_effective =
486                                                 cap_drop_fs_set(
487                                                     current->cap_effective);
488                                 }
489                                 if (old_fsuid != 0 && current->fsuid == 0) {
490                                         current->cap_effective =
491                                                 cap_raise_fs_set(
492                                                     current->cap_effective,
493                                                     current->cap_permitted);
494                                 }
495                         }
496                         break;
497                 }
498         default:
499                 return -EINVAL;
500         }
501
502         return 0;
503 }
504
505 #ifdef CONFIG_SECURITY_FILE_CAPABILITIES
506 /*
507  * Rationale: code calling task_setscheduler, task_setioprio, and
508  * task_setnice, assumes that
509  *   . if capable(cap_sys_nice), then those actions should be allowed
510  *   . if not capable(cap_sys_nice), but acting on your own processes,
511  *      then those actions should be allowed
512  * This is insufficient now since you can call code without suid, but
513  * yet with increased caps.
514  * So we check for increased caps on the target process.
515  */
516 static inline int cap_safe_nice(struct task_struct *p)
517 {
518         if (!cap_issubset(p->cap_permitted, current->cap_permitted) &&
519             !__capable(current, CAP_SYS_NICE))
520                 return -EPERM;
521         return 0;
522 }
523
524 int cap_task_setscheduler (struct task_struct *p, int policy,
525                            struct sched_param *lp)
526 {
527         return cap_safe_nice(p);
528 }
529
530 int cap_task_setioprio (struct task_struct *p, int ioprio)
531 {
532         return cap_safe_nice(p);
533 }
534
535 int cap_task_setnice (struct task_struct *p, int nice)
536 {
537         return cap_safe_nice(p);
538 }
539
540 /*
541  * called from kernel/sys.c for prctl(PR_CABSET_DROP)
542  * done without task_capability_lock() because it introduces
543  * no new races - i.e. only another task doing capget() on
544  * this task could get inconsistent info.  There can be no
545  * racing writer bc a task can only change its own caps.
546  */
547 static long cap_prctl_drop(unsigned long cap)
548 {
549         if (!capable(CAP_SETPCAP))
550                 return -EPERM;
551         if (!cap_valid(cap))
552                 return -EINVAL;
553         cap_lower(current->cap_bset, cap);
554         return 0;
555 }
556
557 #else
558 int cap_task_setscheduler (struct task_struct *p, int policy,
559                            struct sched_param *lp)
560 {
561         return 0;
562 }
563 int cap_task_setioprio (struct task_struct *p, int ioprio)
564 {
565         return 0;
566 }
567 int cap_task_setnice (struct task_struct *p, int nice)
568 {
569         return 0;
570 }
571 #endif
572
573 int cap_task_prctl(int option, unsigned long arg2, unsigned long arg3,
574                    unsigned long arg4, unsigned long arg5, long *rc_p)
575 {
576         long error = 0;
577
578         switch (option) {
579         case PR_CAPBSET_READ:
580                 if (!cap_valid(arg2))
581                         error = -EINVAL;
582                 else
583                         error = !!cap_raised(current->cap_bset, arg2);
584                 break;
585 #ifdef CONFIG_SECURITY_FILE_CAPABILITIES
586         case PR_CAPBSET_DROP:
587                 error = cap_prctl_drop(arg2);
588                 break;
589
590         /*
591          * The next four prctl's remain to assist with transitioning a
592          * system from legacy UID=0 based privilege (when filesystem
593          * capabilities are not in use) to a system using filesystem
594          * capabilities only - as the POSIX.1e draft intended.
595          *
596          * Note:
597          *
598          *  PR_SET_SECUREBITS =
599          *      issecure_mask(SECURE_KEEP_CAPS_LOCKED)
600          *    | issecure_mask(SECURE_NOROOT)
601          *    | issecure_mask(SECURE_NOROOT_LOCKED)
602          *    | issecure_mask(SECURE_NO_SETUID_FIXUP)
603          *    | issecure_mask(SECURE_NO_SETUID_FIXUP_LOCKED)
604          *
605          * will ensure that the current process and all of its
606          * children will be locked into a pure
607          * capability-based-privilege environment.
608          */
609         case PR_SET_SECUREBITS:
610                 if ((((current->securebits & SECURE_ALL_LOCKS) >> 1)
611                      & (current->securebits ^ arg2))                  /*[1]*/
612                     || ((current->securebits & SECURE_ALL_LOCKS
613                          & ~arg2))                                    /*[2]*/
614                     || (arg2 & ~(SECURE_ALL_LOCKS | SECURE_ALL_BITS)) /*[3]*/
615                     || (cap_capable(current, CAP_SETPCAP) != 0)) {    /*[4]*/
616                         /*
617                          * [1] no changing of bits that are locked
618                          * [2] no unlocking of locks
619                          * [3] no setting of unsupported bits
620                          * [4] doing anything requires privilege (go read about
621                          *     the "sendmail capabilities bug")
622                          */
623                         error = -EPERM;  /* cannot change a locked bit */
624                 } else {
625                         current->securebits = arg2;
626                 }
627                 break;
628         case PR_GET_SECUREBITS:
629                 error = current->securebits;
630                 break;
631
632 #endif /* def CONFIG_SECURITY_FILE_CAPABILITIES */
633
634         case PR_GET_KEEPCAPS:
635                 if (issecure(SECURE_KEEP_CAPS))
636                         error = 1;
637                 break;
638         case PR_SET_KEEPCAPS:
639                 if (arg2 > 1) /* Note, we rely on arg2 being unsigned here */
640                         error = -EINVAL;
641                 else if (issecure(SECURE_KEEP_CAPS_LOCKED))
642                         error = -EPERM;
643                 else if (arg2)
644                         current->securebits |= issecure_mask(SECURE_KEEP_CAPS);
645                 else
646                         current->securebits &=
647                                 ~issecure_mask(SECURE_KEEP_CAPS);
648                 break;
649
650         default:
651                 /* No functionality available - continue with default */
652                 return 0;
653         }
654
655         /* Functionality provided */
656         *rc_p = error;
657         return 1;
658 }
659
660 void cap_task_reparent_to_init (struct task_struct *p)
661 {
662         cap_set_init_eff(p->cap_effective);
663         cap_clear(p->cap_inheritable);
664         cap_set_full(p->cap_permitted);
665         p->securebits = SECUREBITS_DEFAULT;
666         return;
667 }
668
669 int cap_syslog (int type)
670 {
671         if ((type != 3 && type != 10) && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
672                 return -EPERM;
673         return 0;
674 }
675
676 int cap_vm_enough_memory(struct mm_struct *mm, long pages)
677 {
678         int cap_sys_admin = 0;
679
680         if (cap_capable(current, CAP_SYS_ADMIN) == 0)
681                 cap_sys_admin = 1;
682         return __vm_enough_memory(mm, pages, cap_sys_admin);
683 }
684