elf/dl-support.c

   1 /* Support for dynamic linking code in static libc.
   2    Copyright (C) 1996-2013 Free Software Foundation, Inc.
   3    This file is part of the GNU C Library.
   4
   5    The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
   6    modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   7    License as published by the Free Software Foundation; either
   8    version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   9
  10    The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
  11    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13    Lesser General Public License for more details.
  14
  15    You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16    License along with the GNU C Library; if not, see
  17    <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  18
  19 /* This file defines some things that for the dynamic linker are defined in
  20    rtld.c and dl-sysdep.c in ways appropriate to bootstrap dynamic linking.  */
  21
  22 #include <errno.h>
  23 #include <libintl.h>
  24 #include <stdlib.h>
  25 #include <unistd.h>
  26 #include <sys/param.h>
  27 #include <stdint.h>
  28 #include <ldsodefs.h>
  29 #include <dl-machine.h>
  30 #include <bits/libc-lock.h>
  31 #include <dl-cache.h>
  32 #include <dl-librecon.h>
  33 #include <dl-procinfo.h>
  34 #include <unsecvars.h>
  35 #include <hp-timing.h>
  36 #include <stackinfo.h>
  37
  38 extern char *__progname;
  39 char **_dl_argv = &__progname;  /* This is checked for some error messages.  */
  40
  41 /* Name of the architecture.  */
  42 const char *_dl_platform;
  43 size_t _dl_platformlen;
  44
  45 int _dl_debug_mask;
  46 int _dl_lazy;
  47 ElfW(Addr) _dl_use_load_bias = -2;
  48 int _dl_dynamic_weak;
  49
  50 /* If nonzero print warnings about problematic situations.  */
  51 int _dl_verbose;
  52
  53 /* We never do profiling.  */
  54 const char *_dl_profile;
  55 const char *_dl_profile_output;
  56
  57 /* Names of shared object for which the RUNPATHs and RPATHs should be
  58    ignored.  */
  59 const char *_dl_inhibit_rpath;
  60
  61 /* The map for the object we will profile.  */
  62 struct link_map *_dl_profile_map;
  63
  64 /* This is the address of the last stack address ever used.  */
  65 void *__libc_stack_end;
  66
  67 /* Path where the binary is found.  */
  68 const char *_dl_origin_path;
  69
  70 /* Nonzero if runtime lookup should not update the .got/.plt.  */
  71 int _dl_bind_not;
  72
  73 /* A dummy link map for the executable, used by dlopen to access the global
  74    scope.  We don't export any symbols ourselves, so this can be minimal.  */
  75 static struct link_map _dl_main_map =
  76   {
  77     .l_name = (char *) "",
  78     .l_real = &_dl_main_map,
  79     .l_ns = LM_ID_BASE,
  80     .l_libname = &(struct libname_list) { .name = "", .dont_free = 1 },
  81     .l_searchlist =
  82       {
  83         .r_list = &(struct link_map *) { &_dl_main_map },
  84         .r_nlist = 1,
  85       },
  86     .l_symbolic_searchlist = { .r_list = &(struct link_map *) { NULL } },
  87     .l_type = lt_executable,
  88     .l_scope_mem = { &_dl_main_map.l_searchlist },
  89     .l_scope_max = (sizeof (_dl_main_map.l_scope_mem)
  90                     / sizeof (_dl_main_map.l_scope_mem[0])),
  91     .l_scope = _dl_main_map.l_scope_mem,
  92     .l_local_scope = { &_dl_main_map.l_searchlist },
  93     .l_used = 1,
  94     .l_tls_offset = NO_TLS_OFFSET,
  95     .l_serial = 1,
  96   };
  97
  98 /* Namespace information.  */
  99 struct link_namespaces _dl_ns[DL_NNS] =
 100   {
 101     [LM_ID_BASE] =
 102       {
 103         ._ns_loaded = &_dl_main_map,
 104         ._ns_nloaded = 1,
 105         ._ns_main_searchlist = &_dl_main_map.l_searchlist,
 106       }
 107   };
 108 size_t _dl_nns = 1;
 109
 110 /* Incremented whenever something may have been added to dl_loaded. */
 111 unsigned long long _dl_load_adds = 1;
 112
 113 /* Fake scope of the main application.  */
 114 struct r_scope_elem _dl_initial_searchlist =
 115   {
 116     .r_list = &(struct link_map *) { &_dl_main_map },
 117     .r_nlist = 1,
 118   };
 119
 120 #ifndef HAVE_INLINED_SYSCALLS
 121 /* Nonzero during startup.  */
 122 int _dl_starting_up = 1;
 123 #endif
 124
 125 /* Random data provided by the kernel.  */
 126 void *_dl_random;
 127
 128 /* Get architecture specific initializer.  */
 129 #include <dl-procinfo.c>
 130
 131 /* We expect less than a second for relocation.  */
 132 #ifdef HP_SMALL_TIMING_AVAIL
 133 # undef HP_TIMING_AVAIL
 134 # define HP_TIMING_AVAIL HP_SMALL_TIMING_AVAIL
 135 #endif
 136
 137 /* Initial value of the CPU clock.  */
 138 #ifndef HP_TIMING_NONAVAIL
 139 hp_timing_t _dl_cpuclock_offset;
 140 #endif
 141
 142 void (*_dl_init_static_tls) (struct link_map *) = &_dl_nothread_init_static_tls;
 143
 144 size_t _dl_pagesize = EXEC_PAGESIZE;
 145
 146 int _dl_inhibit_cache;
 147
 148 unsigned int _dl_osversion;
 149
 150 /* All known directories in sorted order.  */
 151 struct r_search_path_elem *_dl_all_dirs;
 152
 153 /* All directories after startup.  */
 154 struct r_search_path_elem *_dl_init_all_dirs;
 155
 156 /* The object to be initialized first.  */
 157 struct link_map *_dl_initfirst;
 158
 159 /* Descriptor to write debug messages to.  */
 160 int _dl_debug_fd = STDERR_FILENO;
 161
 162 int _dl_correct_cache_id = _DL_CACHE_DEFAULT_ID;
 163
 164 ElfW(auxv_t) *_dl_auxv;
 165 const ElfW(Phdr) *_dl_phdr;
 166 size_t _dl_phnum;
 167 uint64_t _dl_hwcap __attribute__ ((nocommon));
 168
 169 /* This is not initialized to HWCAP_IMPORTANT, matching the definition
 170    of _dl_important_hwcaps, below, where no hwcap strings are ever
 171    used.  This mask is still used to mediate the lookups in the cache
 172    file.  Since there is no way to set this nonzero (we don't grok the
 173    LD_HWCAP_MASK environment variable here), there is no real point in
 174    setting _dl_hwcap nonzero below, but we do anyway.  */
 175 uint64_t _dl_hwcap_mask __attribute__ ((nocommon));
 176
 177 /* Prevailing state of the stack.  Generally this includes PF_X, indicating it's
 178  * executable but this isn't true for all platforms.  */
 179 ElfW(Word) _dl_stack_flags = DEFAULT_STACK_PERMS;
 180
 181 /* If loading a shared object requires that we make the stack executable
 182    when it was not, we do it by calling this function.
 183    It returns an errno code or zero on success.  */
 184 int (*_dl_make_stack_executable_hook) (void **) internal_function
 185   = _dl_make_stack_executable;
 186
 187
 188 /* Function in libpthread to wait for termination of lookups.  */
 189 void (*_dl_wait_lookup_done) (void);
 190
 191 struct dl_scope_free_list *_dl_scope_free_list;
 192
 193 #ifdef NEED_DL_SYSINFO
 194 /* Needed for improved syscall handling on at least x86/Linux.  */
 195 uintptr_t _dl_sysinfo = DL_SYSINFO_DEFAULT;
 196 #endif
 197 #ifdef NEED_DL_SYSINFO_DSO
 198 /* Address of the ELF headers in the vsyscall page.  */
 199 const ElfW(Ehdr) *_dl_sysinfo_dso;
 200
 201 struct link_map *_dl_sysinfo_map;
 202
 203 # include "get-dynamic-info.h"
 204 #endif
 205 #include "setup-vdso.h"
 206
 207 /* During the program run we must not modify the global data of
 208    loaded shared object simultanously in two threads.  Therefore we
 209    protect `_dl_open' and `_dl_close' in dl-close.c.
 210
 211    This must be a recursive lock since the initializer function of
 212    the loaded object might as well require a call to this function.
 213    At this time it is not anymore a problem to modify the tables.  */
 214 __rtld_lock_define_initialized_recursive (, _dl_load_lock)
 215 /* This lock is used to keep __dl_iterate_phdr from inspecting the
 216    list of loaded objects while an object is added to or removed from
 217    that list.  */
 218 __rtld_lock_define_initialized_recursive (, _dl_load_write_lock)
 219
 220
 221 #ifdef HAVE_AUX_VECTOR
 222 int _dl_clktck;
 223
 224 void
 225 internal_function
 226 _dl_aux_init (ElfW(auxv_t) *av)
 227 {
 228   int seen = 0;
 229   uid_t uid = 0;
 230   gid_t gid = 0;
 231
 232   _dl_auxv = av;
 233   for (; av->a_type != AT_NULL; ++av)
 234     switch (av->a_type)
 235       {
 236       case AT_PAGESZ:
 237         if (av->a_un.a_val != 0)
 238           GLRO(dl_pagesize) = av->a_un.a_val;
 239         break;
 240       case AT_CLKTCK:
 241         GLRO(dl_clktck) = av->a_un.a_val;
 242         break;
 243       case AT_PHDR:
 244         GL(dl_phdr) = (const void *) av->a_un.a_val;
 245         break;
 246       case AT_PHNUM:
 247         GL(dl_phnum) = av->a_un.a_val;
 248         break;
 249       case AT_HWCAP:
 250         GLRO(dl_hwcap) = (unsigned long int) av->a_un.a_val;
 251         break;
 252 #ifdef NEED_DL_SYSINFO
 253       case AT_SYSINFO:
 254         GL(dl_sysinfo) = av->a_un.a_val;
 255         break;
 256 #endif
 257 #ifdef NEED_DL_SYSINFO_DSO
 258       case AT_SYSINFO_EHDR:
 259         GL(dl_sysinfo_dso) = (void *) av->a_un.a_val;
 260         break;
 261 #endif
 262       case AT_UID:
 263         uid ^= av->a_un.a_val;
 264         seen |= 1;
 265         break;
 266       case AT_EUID:
 267         uid ^= av->a_un.a_val;
 268         seen |= 2;
 269         break;
 270       case AT_GID:
 271         gid ^= av->a_un.a_val;
 272         seen |= 4;
 273         break;
 274       case AT_EGID:
 275         gid ^= av->a_un.a_val;
 276         seen |= 8;
 277         break;
 278       case AT_SECURE:
 279         seen = -1;
 280         __libc_enable_secure = av->a_un.a_val;
 281         __libc_enable_secure_decided = 1;
 282         break;
 283       case AT_RANDOM:
 284         _dl_random = (void *) av->a_un.a_val;
 285         break;
 286 # ifdef DL_PLATFORM_AUXV
 287       DL_PLATFORM_AUXV
 288 # endif
 289       }
 290   if (seen == 0xf)
 291     {
 292       __libc_enable_secure = uid != 0 || gid != 0;
 293       __libc_enable_secure_decided = 1;
 294     }
 295 }
 296 #endif
 297
 298
 299 void
 300 internal_function
 301 _dl_non_dynamic_init (void)
 302 {
 303   _dl_main_map.l_origin = _dl_get_origin ();
 304
 305   if (HP_TIMING_AVAIL)
 306     HP_TIMING_NOW (_dl_cpuclock_offset);
 307
 308   _dl_verbose = *(getenv ("LD_WARN") ?: "") == '\0' ? 0 : 1;
 309
 310   /* Set up the data structures for the system-supplied DSO early,
 311      so they can influence _dl_init_paths.  */
 312   setup_vdso (NULL, NULL);
 313
 314   /* Initialize the data structures for the search paths for shared
 315      objects.  */
 316   _dl_init_paths (getenv ("LD_LIBRARY_PATH"));
 317
 318   /* Remember the last search directory added at startup.  */
 319   _dl_init_all_dirs = GL(dl_all_dirs);
 320
 321   _dl_lazy = *(getenv ("LD_BIND_NOW") ?: "") == '\0';
 322
 323   _dl_bind_not = *(getenv ("LD_BIND_NOT") ?: "") != '\0';
 324
 325   _dl_dynamic_weak = *(getenv ("LD_DYNAMIC_WEAK") ?: "") == '\0';
 326
 327   _dl_profile_output = getenv ("LD_PROFILE_OUTPUT");
 328   if (_dl_profile_output == NULL || _dl_profile_output[0] == '\0')
 329     _dl_profile_output
 330       = &"/var/tmp\0/var/profile"[__libc_enable_secure ? 9 : 0];
 331
 332   if (__libc_enable_secure)
 333     {
 334       static const char unsecure_envvars[] =
 335         UNSECURE_ENVVARS
 336 #ifdef EXTRA_UNSECURE_ENVVARS
 337         EXTRA_UNSECURE_ENVVARS
 338 #endif
 339         ;
 340       const char *cp = unsecure_envvars;
 341
 342       while (cp < unsecure_envvars + sizeof (unsecure_envvars))
 343         {
 344           __unsetenv (cp);
 345           cp = (const char *) __rawmemchr (cp, '\0') + 1;
 346         }
 347
 348       if (__access ("/etc/suid-debug", F_OK) != 0)
 349         __unsetenv ("MALLOC_CHECK_");
 350     }
 351
 352 #ifdef DL_PLATFORM_INIT
 353   DL_PLATFORM_INIT;
 354 #endif
 355
 356 #ifdef DL_OSVERSION_INIT
 357   DL_OSVERSION_INIT;
 358 #endif
 359
 360   /* Now determine the length of the platform string.  */
 361   if (_dl_platform != NULL)
 362     _dl_platformlen = strlen (_dl_platform);
 363
 364   /* Scan for a program header telling us the stack is nonexecutable.  */
 365   if (_dl_phdr != NULL)
 366     for (uint_fast16_t i = 0; i < _dl_phnum; ++i)
 367       if (_dl_phdr[i].p_type == PT_GNU_STACK)
 368         {
 369           _dl_stack_flags = _dl_phdr[i].p_flags;
 370           break;
 371         }
 372 }
 373
 374 #ifdef DL_SYSINFO_IMPLEMENTATION
 375 DL_SYSINFO_IMPLEMENTATION
 376 #endif