kernel/ptrace.c

   1 /*
   2  * linux/kernel/ptrace.c
   3  *
   4  * (C) Copyright 1999 Linus Torvalds
   5  *
   6  * Common interfaces for "ptrace()" which we do not want
   7  * to continually duplicate across every architecture.
   8  */
   9
  10 #include <linux/capability.h>
  11 #include <linux/export.h>
  12 #include <linux/sched.h>
  13 #include <linux/sched/mm.h>
  14 #include <linux/sched/coredump.h>
  15 #include <linux/sched/task.h>
  16 #include <linux/errno.h>
  17 #include <linux/mm.h>
  18 #include <linux/highmem.h>
  19 #include <linux/pagemap.h>
  20 #include <linux/ptrace.h>
  21 #include <linux/security.h>
  22 #include <linux/signal.h>
  23 #include <linux/uio.h>
  24 #include <linux/audit.h>
  25 #include <linux/pid_namespace.h>
  26 #include <linux/syscalls.h>
  27 #include <linux/uaccess.h>
  28 #include <linux/regset.h>
  29 #include <linux/hw_breakpoint.h>
  30 #include <linux/cn_proc.h>
  31 #include <linux/compat.h>
  32 #include <linux/sched/signal.h>
  33
  34 /*
  35  * Access another process' address space via ptrace.
  36  * Source/target buffer must be kernel space,
  37  * Do not walk the page table directly, use get_user_pages
  38  */
  39 int ptrace_access_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr,
  40                      void *buf, int len, unsigned int gup_flags)
  41 {
  42         struct mm_struct *mm;
  43         int ret;
  44
  45         mm = get_task_mm(tsk);
  46         if (!mm)
  47                 return 0;
  48
  49         if (!tsk->ptrace ||
  50             (current != tsk->parent) ||
  51             ((get_dumpable(mm) != SUID_DUMP_USER) &&
  52              !ptracer_capable(tsk, mm->user_ns))) {
  53                 mmput(mm);
  54                 return 0;
  55         }
  56
  57         ret = __access_remote_vm(tsk, mm, addr, buf, len, gup_flags);
  58         mmput(mm);
  59
  60         return ret;
  61 }
  62
  63
  64 void __ptrace_link(struct task_struct *child, struct task_struct *new_parent,
  65                    const struct cred *ptracer_cred)
  66 {
  67         BUG_ON(!list_empty(&child->ptrace_entry));
  68         list_add(&child->ptrace_entry, &new_parent->ptraced);
  69         child->parent = new_parent;
  70         child->ptracer_cred = get_cred(ptracer_cred);
  71 }
  72
  73 /*
  74  * ptrace a task: make the debugger its new parent and
  75  * move it to the ptrace list.
  76  *
  77  * Must be called with the tasklist lock write-held.
  78  */
  79 static void ptrace_link(struct task_struct *child, struct task_struct *new_parent)
  80 {
  81         rcu_read_lock();
  82         __ptrace_link(child, new_parent, __task_cred(new_parent));
  83         rcu_read_unlock();
  84 }
  85
  86 /**
  87  * __ptrace_unlink - unlink ptracee and restore its execution state
  88  * @child: ptracee to be unlinked
  89  *
  90  * Remove @child from the ptrace list, move it back to the original parent,
  91  * and restore the execution state so that it conforms to the group stop
  92  * state.
  93  *
  94  * Unlinking can happen via two paths - explicit PTRACE_DETACH or ptracer
  95  * exiting.  For PTRACE_DETACH, unless the ptracee has been killed between
  96  * ptrace_check_attach() and here, it's guaranteed to be in TASK_TRACED.
  97  * If the ptracer is exiting, the ptracee can be in any state.
  98  *
  99  * After detach, the ptracee should be in a state which conforms to the
 100  * group stop.  If the group is stopped or in the process of stopping, the
 101  * ptracee should be put into TASK_STOPPED; otherwise, it should be woken
 102  * up from TASK_TRACED.
 103  *
 104  * If the ptracee is in TASK_TRACED and needs to be moved to TASK_STOPPED,
 105  * it goes through TRACED -> RUNNING -> STOPPED transition which is similar
 106  * to but in the opposite direction of what happens while attaching to a
 107  * stopped task.  However, in this direction, the intermediate RUNNING
 108  * state is not hidden even from the current ptracer and if it immediately
 109  * re-attaches and performs a WNOHANG wait(2), it may fail.
 110  *
 111  * CONTEXT:
 112  * write_lock_irq(tasklist_lock)
 113  */
 114 void __ptrace_unlink(struct task_struct *child)
 115 {
 116         const struct cred *old_cred;
 117         BUG_ON(!child->ptrace);
 118
 119         clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
 120
 121         child->parent = child->real_parent;
 122         list_del_init(&child->ptrace_entry);
 123         old_cred = child->ptracer_cred;
 124         child->ptracer_cred = NULL;
 125         put_cred(old_cred);
 126
 127         spin_lock(&child->sighand->siglock);
 128         child->ptrace = 0;
 129         /*
 130          * Clear all pending traps and TRAPPING.  TRAPPING should be
 131          * cleared regardless of JOBCTL_STOP_PENDING.  Do it explicitly.
 132          */
 133         task_clear_jobctl_pending(child, JOBCTL_TRAP_MASK);
 134         task_clear_jobctl_trapping(child);
 135
 136         /*
 137          * Reinstate JOBCTL_STOP_PENDING if group stop is in effect and
 138          * @child isn't dead.
 139          */
 140         if (!(child->flags & PF_EXITING) &&
 141             (child->signal->flags & SIGNAL_STOP_STOPPED ||
 142              child->signal->group_stop_count)) {
 143                 child->jobctl |= JOBCTL_STOP_PENDING;
 144
 145                 /*
 146                  * This is only possible if this thread was cloned by the
 147                  * traced task running in the stopped group, set the signal
 148                  * for the future reports.
 149                  * FIXME: we should change ptrace_init_task() to handle this
 150                  * case.
 151                  */
 152                 if (!(child->jobctl & JOBCTL_STOP_SIGMASK))
 153                         child->jobctl |= SIGSTOP;
 154         }
 155
 156         /*
 157          * If transition to TASK_STOPPED is pending or in TASK_TRACED, kick
 158          * @child in the butt.  Note that @resume should be used iff @child
 159          * is in TASK_TRACED; otherwise, we might unduly disrupt
 160          * TASK_KILLABLE sleeps.
 161          */
 162         if (child->jobctl & JOBCTL_STOP_PENDING || task_is_traced(child))
 163                 ptrace_signal_wake_up(child, true);
 164
 165         spin_unlock(&child->sighand->siglock);
 166 }
 167
 168 /* Ensure that nothing can wake it up, even SIGKILL */
 169 static bool ptrace_freeze_traced(struct task_struct *task)
 170 {
 171         bool ret = false;
 172
 173         /* Lockless, nobody but us can set this flag */
 174         if (task->jobctl & JOBCTL_LISTENING)
 175                 return ret;
 176
 177         spin_lock_irq(&task->sighand->siglock);
 178         if (task_is_traced(task) && !__fatal_signal_pending(task)) {
 179                 task->state = __TASK_TRACED;
 180                 ret = true;
 181         }
 182         spin_unlock_irq(&task->sighand->siglock);
 183
 184         return ret;
 185 }
 186
 187 static void ptrace_unfreeze_traced(struct task_struct *task)
 188 {
 189         if (task->state != __TASK_TRACED)
 190                 return;
 191
 192         WARN_ON(!task->ptrace || task->parent != current);
 193
 194         /*
 195          * PTRACE_LISTEN can allow ptrace_trap_notify to wake us up remotely.
 196          * Recheck state under the lock to close this race.
 197          */
 198         spin_lock_irq(&task->sighand->siglock);
 199         if (task->state == __TASK_TRACED) {
 200                 if (__fatal_signal_pending(task))
 201                         wake_up_state(task, __TASK_TRACED);
 202                 else
 203                         task->state = TASK_TRACED;
 204         }
 205         spin_unlock_irq(&task->sighand->siglock);
 206 }
 207
 208 /**
 209  * ptrace_check_attach - check whether ptracee is ready for ptrace operation
 210  * @child: ptracee to check for
 211  * @ignore_state: don't check whether @child is currently %TASK_TRACED
 212  *
 213  * Check whether @child is being ptraced by %current and ready for further
 214  * ptrace operations.  If @ignore_state is %false, @child also should be in
 215  * %TASK_TRACED state and on return the child is guaranteed to be traced
 216  * and not executing.  If @ignore_state is %true, @child can be in any
 217  * state.
 218  *
 219  * CONTEXT:
 220  * Grabs and releases tasklist_lock and @child->sighand->siglock.
 221  *
 222  * RETURNS:
 223  * 0 on success, -ESRCH if %child is not ready.
 224  */
 225 static int ptrace_check_attach(struct task_struct *child, bool ignore_state)
 226 {
 227         int ret = -ESRCH;
 228
 229         /*
 230          * We take the read lock around doing both checks to close a
 231          * possible race where someone else was tracing our child and
 232          * detached between these two checks.  After this locked check,
 233          * we are sure that this is our traced child and that can only
 234          * be changed by us so it's not changing right after this.
 235          */
 236         read_lock(&tasklist_lock);
 237         if (child->ptrace && child->parent == current) {
 238                 WARN_ON(child->state == __TASK_TRACED);
 239                 /*
 240                  * child->sighand can't be NULL, release_task()
 241                  * does ptrace_unlink() before __exit_signal().
 242                  */
 243                 if (ignore_state || ptrace_freeze_traced(child))
 244                         ret = 0;
 245         }
 246         read_unlock(&tasklist_lock);
 247
 248         if (!ret && !ignore_state) {
 249                 if (!wait_task_inactive(child, __TASK_TRACED)) {
 250                         /*
 251                          * This can only happen if may_ptrace_stop() fails and
 252                          * ptrace_stop() changes ->state back to TASK_RUNNING,
 253                          * so we should not worry about leaking __TASK_TRACED.
 254                          */
 255                         WARN_ON(child->state == __TASK_TRACED);
 256                         ret = -ESRCH;
 257                 }
 258         }
 259
 260         return ret;
 261 }
 262
 263 static int ptrace_has_cap(struct user_namespace *ns, unsigned int mode)
 264 {
 265         if (mode & PTRACE_MODE_NOAUDIT)
 266                 return has_ns_capability_noaudit(current, ns, CAP_SYS_PTRACE);
 267         else
 268                 return has_ns_capability(current, ns, CAP_SYS_PTRACE);
 269 }
 270
 271 /* Returns 0 on success, -errno on denial. */
 272 static int __ptrace_may_access(struct task_struct *task, unsigned int mode)
 273 {
 274         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
 275         struct mm_struct *mm;
 276         kuid_t caller_uid;
 277         kgid_t caller_gid;
 278
 279         if (!(mode & PTRACE_MODE_FSCREDS) == !(mode & PTRACE_MODE_REALCREDS)) {
 280                 WARN(1, "denying ptrace access check without PTRACE_MODE_*CREDS\n");
 281                 return -EPERM;
 282         }
 283
 284         /* May we inspect the given task?
 285          * This check is used both for attaching with ptrace
 286          * and for allowing access to sensitive information in /proc.
 287          *
 288          * ptrace_attach denies several cases that /proc allows
 289          * because setting up the necessary parent/child relationship
 290          * or halting the specified task is impossible.
 291          */
 292
 293         /* Don't let security modules deny introspection */
 294         if (same_thread_group(task, current))
 295                 return 0;
 296         rcu_read_lock();
 297         if (mode & PTRACE_MODE_FSCREDS) {
 298                 caller_uid = cred->fsuid;
 299                 caller_gid = cred->fsgid;
 300         } else {
 301                 /*
 302                  * Using the euid would make more sense here, but something
 303                  * in userland might rely on the old behavior, and this
 304                  * shouldn't be a security problem since
 305                  * PTRACE_MODE_REALCREDS implies that the caller explicitly
 306                  * used a syscall that requests access to another process
 307                  * (and not a filesystem syscall to procfs).
 308                  */
 309                 caller_uid = cred->uid;
 310                 caller_gid = cred->gid;
 311         }
 312         tcred = __task_cred(task);
 313         if (uid_eq(caller_uid, tcred->euid) &&
 314             uid_eq(caller_uid, tcred->suid) &&
 315             uid_eq(caller_uid, tcred->uid)  &&
 316             gid_eq(caller_gid, tcred->egid) &&
 317             gid_eq(caller_gid, tcred->sgid) &&
 318             gid_eq(caller_gid, tcred->gid))
 319                 goto ok;
 320         if (ptrace_has_cap(tcred->user_ns, mode))
 321                 goto ok;
 322         rcu_read_unlock();
 323         return -EPERM;
 324 ok:
 325         rcu_read_unlock();
 326         /*
 327          * If a task drops privileges and becomes nondumpable (through a syscall
 328          * like setresuid()) while we are trying to access it, we must ensure
 329          * that the dumpability is read after the credentials; otherwise,
 330          * we may be able to attach to a task that we shouldn't be able to
 331          * attach to (as if the task had dropped privileges without becoming
 332          * nondumpable).
 333          * Pairs with a write barrier in commit_creds().
 334          */
 335         smp_rmb();
 336         mm = task->mm;
 337         if (mm &&
 338             ((get_dumpable(mm) != SUID_DUMP_USER) &&
 339              !ptrace_has_cap(mm->user_ns, mode)))
 340             return -EPERM;
 341
 342         return security_ptrace_access_check(task, mode);
 343 }
 344
 345 bool ptrace_may_access(struct task_struct *task, unsigned int mode)
 346 {
 347         int err;
 348         task_lock(task);
 349         err = __ptrace_may_access(task, mode);
 350         task_unlock(task);
 351         return !err;
 352 }
 353
 354 static int ptrace_attach(struct task_struct *task, long request,
 355                          unsigned long addr,
 356                          unsigned long flags)
 357 {
 358         bool seize = (request == PTRACE_SEIZE);
 359         int retval;
 360
 361         retval = -EIO;
 362         if (seize) {
 363                 if (addr != 0)
 364                         goto out;
 365                 if (flags & ~(unsigned long)PTRACE_O_MASK)
 366                         goto out;
 367                 flags = PT_PTRACED | PT_SEIZED | (flags << PT_OPT_FLAG_SHIFT);
 368         } else {
 369                 flags = PT_PTRACED;
 370         }
 371
 372         audit_ptrace(task);
 373
 374         retval = -EPERM;
 375         if (unlikely(task->flags & PF_KTHREAD))
 376                 goto out;
 377         if (same_thread_group(task, current))
 378                 goto out;
 379
 380         /*
 381          * Protect exec's credential calculations against our interference;
 382          * SUID, SGID and LSM creds get determined differently
 383          * under ptrace.
 384          */
 385         retval = -ERESTARTNOINTR;
 386         if (mutex_lock_interruptible(&task->signal->cred_guard_mutex))
 387                 goto out;
 388
 389         task_lock(task);
 390         retval = __ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_ATTACH_REALCREDS);
 391         task_unlock(task);
 392         if (retval)
 393                 goto unlock_creds;
 394
 395         write_lock_irq(&tasklist_lock);
 396         retval = -EPERM;
 397         if (unlikely(task->exit_state))
 398                 goto unlock_tasklist;
 399         if (task->ptrace)
 400                 goto unlock_tasklist;
 401
 402         if (seize)
 403                 flags |= PT_SEIZED;
 404         task->ptrace = flags;
 405
 406         ptrace_link(task, current);
 407
 408         /* SEIZE doesn't trap tracee on attach */
 409         if (!seize)
 410                 send_sig_info(SIGSTOP, SEND_SIG_FORCED, task);
 411
 412         spin_lock(&task->sighand->siglock);
 413
 414         /*
 415          * If the task is already STOPPED, set JOBCTL_TRAP_STOP and
 416          * TRAPPING, and kick it so that it transits to TRACED.  TRAPPING
 417          * will be cleared if the child completes the transition or any
 418          * event which clears the group stop states happens.  We'll wait
 419          * for the transition to complete before returning from this
 420          * function.
 421          *
 422          * This hides STOPPED -> RUNNING -> TRACED transition from the
 423          * attaching thread but a different thread in the same group can
 424          * still observe the transient RUNNING state.  IOW, if another
 425          * thread's WNOHANG wait(2) on the stopped tracee races against
 426          * ATTACH, the wait(2) may fail due to the transient RUNNING.
 427          *
 428          * The following task_is_stopped() test is safe as both transitions
 429          * in and out of STOPPED are protected by siglock.
 430          */
 431         if (task_is_stopped(task) &&
 432             task_set_jobctl_pending(task, JOBCTL_TRAP_STOP | JOBCTL_TRAPPING))
 433                 signal_wake_up_state(task, __TASK_STOPPED);
 434
 435         spin_unlock(&task->sighand->siglock);
 436
 437         retval = 0;
 438 unlock_tasklist:
 439         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
 440 unlock_creds:
 441         mutex_unlock(&task->signal->cred_guard_mutex);
 442 out:
 443         if (!retval) {
 444                 /*
 445                  * We do not bother to change retval or clear JOBCTL_TRAPPING
 446                  * if wait_on_bit() was interrupted by SIGKILL. The tracer will
 447                  * not return to user-mode, it will exit and clear this bit in
 448                  * __ptrace_unlink() if it wasn't already cleared by the tracee;
 449                  * and until then nobody can ptrace this task.
 450                  */
 451                 wait_on_bit(&task->jobctl, JOBCTL_TRAPPING_BIT, TASK_KILLABLE);
 452                 proc_ptrace_connector(task, PTRACE_ATTACH);
 453         }
 454
 455         return retval;
 456 }
 457
 458 /**
 459  * ptrace_traceme  --  helper for PTRACE_TRACEME
 460  *
 461  * Performs checks and sets PT_PTRACED.
 462  * Should be used by all ptrace implementations for PTRACE_TRACEME.
 463  */
 464 static int ptrace_traceme(void)
 465 {
 466         int ret = -EPERM;
 467
 468         write_lock_irq(&tasklist_lock);
 469         /* Are we already being traced? */
 470         if (!current->ptrace) {
 471                 ret = security_ptrace_traceme(current->parent);
 472                 /*
 473                  * Check PF_EXITING to ensure ->real_parent has not passed
 474                  * exit_ptrace(). Otherwise we don't report the error but
 475                  * pretend ->real_parent untraces us right after return.
 476                  */
 477                 if (!ret && !(current->real_parent->flags & PF_EXITING)) {
 478                         current->ptrace = PT_PTRACED;
 479                         ptrace_link(current, current->real_parent);
 480                 }
 481         }
 482         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
 483
 484         return ret;
 485 }
 486
 487 /*
 488  * Called with irqs disabled, returns true if childs should reap themselves.
 489  */
 490 static int ignoring_children(struct sighand_struct *sigh)
 491 {
 492         int ret;
 493         spin_lock(&sigh->siglock);
 494         ret = (sigh->action[SIGCHLD-1].sa.sa_handler == SIG_IGN) ||
 495               (sigh->action[SIGCHLD-1].sa.sa_flags & SA_NOCLDWAIT);
 496         spin_unlock(&sigh->siglock);
 497         return ret;
 498 }
 499
 500 /*
 501  * Called with tasklist_lock held for writing.
 502  * Unlink a traced task, and clean it up if it was a traced zombie.
 503  * Return true if it needs to be reaped with release_task().
 504  * (We can't call release_task() here because we already hold tasklist_lock.)
 505  *
 506  * If it's a zombie, our attachedness prevented normal parent notification
 507  * or self-reaping.  Do notification now if it would have happened earlier.
 508  * If it should reap itself, return true.
 509  *
 510  * If it's our own child, there is no notification to do. But if our normal
 511  * children self-reap, then this child was prevented by ptrace and we must
 512  * reap it now, in that case we must also wake up sub-threads sleeping in
 513  * do_wait().
 514  */
 515 static bool __ptrace_detach(struct task_struct *tracer, struct task_struct *p)
 516 {
 517         bool dead;
 518
 519         __ptrace_unlink(p);
 520
 521         if (p->exit_state != EXIT_ZOMBIE)
 522                 return false;
 523
 524         dead = !thread_group_leader(p);
 525
 526         if (!dead && thread_group_empty(p)) {
 527                 if (!same_thread_group(p->real_parent, tracer))
 528                         dead = do_notify_parent(p, p->exit_signal);
 529                 else if (ignoring_children(tracer->sighand)) {
 530                         __wake_up_parent(p, tracer);
 531                         dead = true;
 532                 }
 533         }
 534         /* Mark it as in the process of being reaped. */
 535         if (dead)
 536                 p->exit_state = EXIT_DEAD;
 537         return dead;
 538 }
 539
 540 static int ptrace_detach(struct task_struct *child, unsigned int data)
 541 {
 542         if (!valid_signal(data))
 543                 return -EIO;
 544
 545         /* Architecture-specific hardware disable .. */
 546         ptrace_disable(child);
 547
 548         write_lock_irq(&tasklist_lock);
 549         /*
 550          * We rely on ptrace_freeze_traced(). It can't be killed and
 551          * untraced by another thread, it can't be a zombie.
 552          */
 553         WARN_ON(!child->ptrace || child->exit_state);
 554         /*
 555          * tasklist_lock avoids the race with wait_task_stopped(), see
 556          * the comment in ptrace_resume().
 557          */
 558         child->exit_code = data;
 559         __ptrace_detach(current, child);
 560         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
 561
 562         proc_ptrace_connector(child, PTRACE_DETACH);
 563
 564         return 0;
 565 }
 566
 567 /*
 568  * Detach all tasks we were using ptrace on. Called with tasklist held
 569  * for writing.
 570  */
 571 void exit_ptrace(struct task_struct *tracer, struct list_head *dead)
 572 {
 573         struct task_struct *p, *n;
 574
 575         list_for_each_entry_safe(p, n, &tracer->ptraced, ptrace_entry) {
 576                 if (unlikely(p->ptrace & PT_EXITKILL))
 577                         send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, p);
 578
 579                 if (__ptrace_detach(tracer, p))
 580                         list_add(&p->ptrace_entry, dead);
 581         }
 582 }
 583
 584 int ptrace_readdata(struct task_struct *tsk, unsigned long src, char __user *dst, int len)
 585 {
 586         int copied = 0;
 587
 588         while (len > 0) {
 589                 char buf[128];
 590                 int this_len, retval;
 591
 592                 this_len = (len > sizeof(buf)) ? sizeof(buf) : len;
 593                 retval = ptrace_access_vm(tsk, src, buf, this_len, FOLL_FORCE);
 594
 595                 if (!retval) {
 596                         if (copied)
 597                                 break;
 598                         return -EIO;
 599                 }
 600                 if (copy_to_user(dst, buf, retval))
 601                         return -EFAULT;
 602                 copied += retval;
 603                 src += retval;
 604                 dst += retval;
 605                 len -= retval;
 606         }
 607         return copied;
 608 }
 609
 610 int ptrace_writedata(struct task_struct *tsk, char __user *src, unsigned long dst, int len)
 611 {
 612         int copied = 0;
 613
 614         while (len > 0) {
 615                 char buf[128];
 616                 int this_len, retval;
 617
 618                 this_len = (len > sizeof(buf)) ? sizeof(buf) : len;
 619                 if (copy_from_user(buf, src, this_len))
 620                         return -EFAULT;
 621                 retval = ptrace_access_vm(tsk, dst, buf, this_len,
 622                                 FOLL_FORCE | FOLL_WRITE);
 623                 if (!retval) {
 624                         if (copied)
 625                                 break;
 626                         return -EIO;
 627                 }
 628                 copied += retval;
 629                 src += retval;
 630                 dst += retval;
 631                 len -= retval;
 632         }
 633         return copied;
 634 }
 635
 636 static int ptrace_setoptions(struct task_struct *child, unsigned long data)
 637 {
 638         unsigned flags;
 639
 640         if (data & ~(unsigned long)PTRACE_O_MASK)
 641                 return -EINVAL;
 642
 643         if (unlikely(data & PTRACE_O_SUSPEND_SECCOMP)) {
 644                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE) ||
 645                     !IS_ENABLED(CONFIG_SECCOMP))
 646                         return -EINVAL;
 647
 648                 if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
 649                         return -EPERM;
 650
 651                 if (seccomp_mode(&current->seccomp) != SECCOMP_MODE_DISABLED ||
 652                     current->ptrace & PT_SUSPEND_SECCOMP)
 653                         return -EPERM;
 654         }
 655
 656         /* Avoid intermediate state when all opts are cleared */
 657         flags = child->ptrace;
 658         flags &= ~(PTRACE_O_MASK << PT_OPT_FLAG_SHIFT);
 659         flags |= (data << PT_OPT_FLAG_SHIFT);
 660         child->ptrace = flags;
 661
 662         return 0;
 663 }
 664
 665 static int ptrace_getsiginfo(struct task_struct *child, siginfo_t *info)
 666 {
 667         unsigned long flags;
 668         int error = -ESRCH;
 669
 670         if (lock_task_sighand(child, &flags)) {
 671                 error = -EINVAL;
 672                 if (likely(child->last_siginfo != NULL)) {
 673                         copy_siginfo(info, child->last_siginfo);
 674                         error = 0;
 675                 }
 676                 unlock_task_sighand(child, &flags);
 677         }
 678         return error;
 679 }
 680
 681 static int ptrace_setsiginfo(struct task_struct *child, const siginfo_t *info)
 682 {
 683         unsigned long flags;
 684         int error = -ESRCH;
 685
 686         if (lock_task_sighand(child, &flags)) {
 687                 error = -EINVAL;
 688                 if (likely(child->last_siginfo != NULL)) {
 689                         copy_siginfo(child->last_siginfo, info);
 690                         error = 0;
 691                 }
 692                 unlock_task_sighand(child, &flags);
 693         }
 694         return error;
 695 }
 696
 697 static int ptrace_peek_siginfo(struct task_struct *child,
 698                                 unsigned long addr,
 699                                 unsigned long data)
 700 {
 701         struct ptrace_peeksiginfo_args arg;
 702         struct sigpending *pending;
 703         struct sigqueue *q;
 704         int ret, i;
 705
 706         ret = copy_from_user(&arg, (void __user *) addr,
 707                                 sizeof(struct ptrace_peeksiginfo_args));
 708         if (ret)
 709                 return -EFAULT;
 710
 711         if (arg.flags & ~PTRACE_PEEKSIGINFO_SHARED)
 712                 return -EINVAL; /* unknown flags */
 713
 714         if (arg.nr < 0)
 715                 return -EINVAL;
 716
 717         /* Ensure arg.off fits in an unsigned long */
 718         if (arg.off > ULONG_MAX)
 719                 return 0;
 720
 721         if (arg.flags & PTRACE_PEEKSIGINFO_SHARED)
 722                 pending = &child->signal->shared_pending;
 723         else
 724                 pending = &child->pending;
 725
 726         for (i = 0; i < arg.nr; ) {
 727                 siginfo_t info;
 728                 unsigned long off = arg.off + i;
 729                 bool found = false;
 730
 731                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
 732                 list_for_each_entry(q, &pending->list, list) {
 733                         if (!off--) {
 734                                 found = true;
 735                                 copy_siginfo(&info, &q->info);
 736                                 break;
 737                         }
 738                 }
 739                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
 740
 741                 if (!found) /* beyond the end of the list */
 742                         break;
 743
 744 #ifdef CONFIG_COMPAT
 745                 if (unlikely(in_compat_syscall())) {
 746                         compat_siginfo_t __user *uinfo = compat_ptr(data);
 747
 748                         if (copy_siginfo_to_user32(uinfo, &info)) {
 749                                 ret = -EFAULT;
 750                                 break;
 751                         }
 752
 753                 } else
 754 #endif
 755                 {
 756                         siginfo_t __user *uinfo = (siginfo_t __user *) data;
 757
 758                         if (copy_siginfo_to_user(uinfo, &info)) {
 759                                 ret = -EFAULT;
 760                                 break;
 761                         }
 762                 }
 763
 764                 data += sizeof(siginfo_t);
 765                 i++;
 766
 767                 if (signal_pending(current))
 768                         break;
 769
 770                 cond_resched();
 771         }
 772
 773         if (i > 0)
 774                 return i;
 775
 776         return ret;
 777 }
 778
 779 #ifdef PTRACE_SINGLESTEP
 780 #define is_singlestep(request)          ((request) == PTRACE_SINGLESTEP)
 781 #else
 782 #define is_singlestep(request)          0
 783 #endif
 784
 785 #ifdef PTRACE_SINGLEBLOCK
 786 #define is_singleblock(request)         ((request) == PTRACE_SINGLEBLOCK)
 787 #else
 788 #define is_singleblock(request)         0
 789 #endif
 790
 791 #ifdef PTRACE_SYSEMU
 792 #define is_sysemu_singlestep(request)   ((request) == PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP)
 793 #else
 794 #define is_sysemu_singlestep(request)   0
 795 #endif
 796
 797 static int ptrace_resume(struct task_struct *child, long request,
 798                          unsigned long data)
 799 {
 800         bool need_siglock;
 801
 802         if (!valid_signal(data))
 803                 return -EIO;
 804
 805         if (request == PTRACE_SYSCALL)
 806                 set_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
 807         else
 808                 clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
 809
 810 #ifdef TIF_SYSCALL_EMU
 811         if (request == PTRACE_SYSEMU || request == PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP)
 812                 set_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_EMU);
 813         else
 814                 clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_EMU);
 815 #endif
 816
 817         if (is_singleblock(request)) {
 818                 if (unlikely(!arch_has_block_step()))
 819                         return -EIO;
 820                 user_enable_block_step(child);
 821         } else if (is_singlestep(request) || is_sysemu_singlestep(request)) {
 822                 if (unlikely(!arch_has_single_step()))
 823                         return -EIO;
 824                 user_enable_single_step(child);
 825         } else {
 826                 user_disable_single_step(child);
 827         }
 828
 829         /*
 830          * Change ->exit_code and ->state under siglock to avoid the race
 831          * with wait_task_stopped() in between; a non-zero ->exit_code will
 832          * wrongly look like another report from tracee.
 833          *
 834          * Note that we need siglock even if ->exit_code == data and/or this
 835          * status was not reported yet, the new status must not be cleared by
 836          * wait_task_stopped() after resume.
 837          *
 838          * If data == 0 we do not care if wait_task_stopped() reports the old
 839          * status and clears the code too; this can't race with the tracee, it
 840          * takes siglock after resume.
 841          */
 842         need_siglock = data && !thread_group_empty(current);
 843         if (need_siglock)
 844                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
 845         child->exit_code = data;
 846         wake_up_state(child, __TASK_TRACED);
 847         if (need_siglock)
 848                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
 849
 850         return 0;
 851 }
 852
 853 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK
 854
 855 static const struct user_regset *
 856 find_regset(const struct user_regset_view *view, unsigned int type)
 857 {
 858         const struct user_regset *regset;
 859         int n;
 860
 861         for (n = 0; n < view->n; ++n) {
 862                 regset = view->regsets + n;
 863                 if (regset->core_note_type == type)
 864                         return regset;
 865         }
 866
 867         return NULL;
 868 }
 869
 870 static int ptrace_regset(struct task_struct *task, int req, unsigned int type,
 871                          struct iovec *kiov)
 872 {
 873         const struct user_regset_view *view = task_user_regset_view(task);
 874         const struct user_regset *regset = find_regset(view, type);
 875         int regset_no;
 876
 877         if (!regset || (kiov->iov_len % regset->size) != 0)
 878                 return -EINVAL;
 879
 880         regset_no = regset - view->regsets;
 881         kiov->iov_len = min(kiov->iov_len,
 882                             (__kernel_size_t) (regset->n * regset->size));
 883
 884         if (req == PTRACE_GETREGSET)
 885                 return copy_regset_to_user(task, view, regset_no, 0,
 886                                            kiov->iov_len, kiov->iov_base);
 887         else
 888                 return copy_regset_from_user(task, view, regset_no, 0,
 889                                              kiov->iov_len, kiov->iov_base);
 890 }
 891
 892 /*
 893  * This is declared in linux/regset.h and defined in machine-dependent
 894  * code.  We put the export here, near the primary machine-neutral use,
 895  * to ensure no machine forgets it.
 896  */
 897 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_user_regset_view);
 898 #endif
 899
 900 int ptrace_request(struct task_struct *child, long request,
 901                    unsigned long addr, unsigned long data)
 902 {
 903         bool seized = child->ptrace & PT_SEIZED;
 904         int ret = -EIO;
 905         siginfo_t siginfo, *si;
 906         void __user *datavp = (void __user *) data;
 907         unsigned long __user *datalp = datavp;
 908         unsigned long flags;
 909
 910         switch (request) {
 911         case PTRACE_PEEKTEXT:
 912         case PTRACE_PEEKDATA:
 913                 return generic_ptrace_peekdata(child, addr, data);
 914         case PTRACE_POKETEXT:
 915         case PTRACE_POKEDATA:
 916                 return generic_ptrace_pokedata(child, addr, data);
 917
 918 #ifdef PTRACE_OLDSETOPTIONS
 919         case PTRACE_OLDSETOPTIONS:
 920 #endif
 921         case PTRACE_SETOPTIONS:
 922                 ret = ptrace_setoptions(child, data);
 923                 break;
 924         case PTRACE_GETEVENTMSG:
 925                 ret = put_user(child->ptrace_message, datalp);
 926                 break;
 927
 928         case PTRACE_PEEKSIGINFO:
 929                 ret = ptrace_peek_siginfo(child, addr, data);
 930                 break;
 931
 932         case PTRACE_GETSIGINFO:
 933                 ret = ptrace_getsiginfo(child, &siginfo);
 934                 if (!ret)
 935                         ret = copy_siginfo_to_user(datavp, &siginfo);
 936                 break;
 937
 938         case PTRACE_SETSIGINFO:
 939                 if (copy_from_user(&siginfo, datavp, sizeof siginfo))
 940                         ret = -EFAULT;
 941                 else
 942                         ret = ptrace_setsiginfo(child, &siginfo);
 943                 break;
 944
 945         case PTRACE_GETSIGMASK: {
 946                 sigset_t *mask;
 947
 948                 if (addr != sizeof(sigset_t)) {
 949                         ret = -EINVAL;
 950                         break;
 951                 }
 952
 953                 if (test_tsk_restore_sigmask(child))
 954                         mask = &child->saved_sigmask;
 955                 else
 956                         mask = &child->blocked;
 957
 958                 if (copy_to_user(datavp, mask, sizeof(sigset_t)))
 959                         ret = -EFAULT;
 960                 else
 961                         ret = 0;
 962
 963                 break;
 964         }
 965
 966         case PTRACE_SETSIGMASK: {
 967                 sigset_t new_set;
 968
 969                 if (addr != sizeof(sigset_t)) {
 970                         ret = -EINVAL;
 971                         break;
 972                 }
 973
 974                 if (copy_from_user(&new_set, datavp, sizeof(sigset_t))) {
 975                         ret = -EFAULT;
 976                         break;
 977                 }
 978
 979                 sigdelsetmask(&new_set, sigmask(SIGKILL)|sigmask(SIGSTOP));
 980
 981                 /*
 982                  * Every thread does recalc_sigpending() after resume, so
 983                  * retarget_shared_pending() and recalc_sigpending() are not
 984                  * called here.
 985                  */
 986                 spin_lock_irq(&child->sighand->siglock);
 987                 child->blocked = new_set;
 988                 spin_unlock_irq(&child->sighand->siglock);
 989
 990                 clear_tsk_restore_sigmask(child);
 991
 992                 ret = 0;
 993                 break;
 994         }
 995
 996         case PTRACE_INTERRUPT:
 997                 /*
 998                  * Stop tracee without any side-effect on signal or job
 999                  * control.  At least one trap is guaranteed to happen
1000                  * after this request.  If @child is already trapped, the
1001                  * current trap is not disturbed and another trap will
1002                  * happen after the current trap is ended with PTRACE_CONT.
1003                  *
1004                  * The actual trap might not be PTRACE_EVENT_STOP trap but
1005                  * the pending condition is cleared regardless.
1006                  */
1007                 if (unlikely(!seized || !lock_task_sighand(child, &flags)))
1008                         break;
1009
1010                 /*
1011                  * INTERRUPT doesn't disturb existing trap sans one
1012                  * exception.  If ptracer issued LISTEN for the current
1013                  * STOP, this INTERRUPT should clear LISTEN and re-trap
1014                  * tracee into STOP.
1015                  */
1016                 if (likely(task_set_jobctl_pending(child, JOBCTL_TRAP_STOP)))
1017                         ptrace_signal_wake_up(child, child->jobctl & JOBCTL_LISTENING);
1018
1019                 unlock_task_sighand(child, &flags);
1020                 ret = 0;
1021                 break;
1022
1023         case PTRACE_LISTEN:
1024                 /*
1025                  * Listen for events.  Tracee must be in STOP.  It's not
1026                  * resumed per-se but is not considered to be in TRACED by
1027                  * wait(2) or ptrace(2).  If an async event (e.g. group
1028                  * stop state change) happens, tracee will enter STOP trap
1029                  * again.  Alternatively, ptracer can issue INTERRUPT to
1030                  * finish listening and re-trap tracee into STOP.
1031                  */
1032                 if (unlikely(!seized || !lock_task_sighand(child, &flags)))
1033                         break;
1034
1035                 si = child->last_siginfo;
1036                 if (likely(si && (si->si_code >> 8) == PTRACE_EVENT_STOP)) {
1037                         child->jobctl |= JOBCTL_LISTENING;
1038                         /*
1039                          * If NOTIFY is set, it means event happened between
1040                          * start of this trap and now.  Trigger re-trap.
1041                          */
1042                         if (child->jobctl & JOBCTL_TRAP_NOTIFY)
1043                                 ptrace_signal_wake_up(child, true);
1044                         ret = 0;
1045                 }
1046                 unlock_task_sighand(child, &flags);
1047                 break;
1048
1049         case PTRACE_DETACH:      /* detach a process that was attached. */
1050                 ret = ptrace_detach(child, data);
1051                 break;
1052
1053 #ifdef CONFIG_BINFMT_ELF_FDPIC
1054         case PTRACE_GETFDPIC: {
1055                 struct mm_struct *mm = get_task_mm(child);
1056                 unsigned long tmp = 0;
1057
1058                 ret = -ESRCH;
1059                 if (!mm)
1060                         break;
1061
1062                 switch (addr) {
1063                 case PTRACE_GETFDPIC_EXEC:
1064                         tmp = mm->context.exec_fdpic_loadmap;
1065                         break;
1066                 case PTRACE_GETFDPIC_INTERP:
1067                         tmp = mm->context.interp_fdpic_loadmap;
1068                         break;
1069                 default:
1070                         break;
1071                 }
1072                 mmput(mm);
1073
1074                 ret = put_user(tmp, datalp);
1075                 break;
1076         }
1077 #endif
1078
1079 #ifdef PTRACE_SINGLESTEP
1080         case PTRACE_SINGLESTEP:
1081 #endif
1082 #ifdef PTRACE_SINGLEBLOCK
1083         case PTRACE_SINGLEBLOCK:
1084 #endif
1085 #ifdef PTRACE_SYSEMU
1086         case PTRACE_SYSEMU:
1087         case PTRACE_SYSEMU_SINGLESTEP:
1088 #endif
1089         case PTRACE_SYSCALL:
1090         case PTRACE_CONT:
1091                 return ptrace_resume(child, request, data);
1092
1093         case PTRACE_KILL:
1094                 if (child->exit_state)  /* already dead */
1095                         return 0;
1096                 return ptrace_resume(child, request, SIGKILL);
1097
1098 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK
1099         case PTRACE_GETREGSET:
1100         case PTRACE_SETREGSET: {
1101                 struct iovec kiov;
1102                 struct iovec __user *uiov = datavp;
1103
1104                 if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uiov, sizeof(*uiov)))
1105                         return -EFAULT;
1106
1107                 if (__get_user(kiov.iov_base, &uiov->iov_base) ||
1108                     __get_user(kiov.iov_len, &uiov->iov_len))
1109                         return -EFAULT;
1110
1111                 ret = ptrace_regset(child, request, addr, &kiov);
1112                 if (!ret)
1113                         ret = __put_user(kiov.iov_len, &uiov->iov_len);
1114                 break;
1115         }
1116 #endif
1117
1118         case PTRACE_SECCOMP_GET_FILTER:
1119                 ret = seccomp_get_filter(child, addr, datavp);
1120                 break;
1121
1122         case PTRACE_SECCOMP_GET_METADATA:
1123                 ret = seccomp_get_metadata(child, addr, datavp);
1124                 break;
1125
1126         default:
1127                 break;
1128         }
1129
1130         return ret;
1131 }
1132
1133 #ifndef arch_ptrace_attach
1134 #define arch_ptrace_attach(child)       do { } while (0)
1135 #endif
1136
1137 SYSCALL_DEFINE4(ptrace, long, request, long, pid, unsigned long, addr,
1138                 unsigned long, data)
1139 {
1140         struct task_struct *child;
1141         long ret;
1142
1143         if (request == PTRACE_TRACEME) {
1144                 ret = ptrace_traceme();
1145                 if (!ret)
1146                         arch_ptrace_attach(current);
1147                 goto out;
1148         }
1149
1150         child = find_get_task_by_vpid(pid);
1151         if (!child) {
1152                 ret = -ESRCH;
1153                 goto out;
1154         }
1155
1156         if (request == PTRACE_ATTACH || request == PTRACE_SEIZE) {
1157                 ret = ptrace_attach(child, request, addr, data);
1158                 /*
1159                  * Some architectures need to do book-keeping after
1160                  * a ptrace attach.
1161                  */
1162                 if (!ret)
1163                         arch_ptrace_attach(child);
1164                 goto out_put_task_struct;
1165         }
1166
1167         ret = ptrace_check_attach(child, request == PTRACE_KILL ||
1168                                   request == PTRACE_INTERRUPT);
1169         if (ret < 0)
1170                 goto out_put_task_struct;
1171
1172         ret = arch_ptrace(child, request, addr, data);
1173         if (ret || request != PTRACE_DETACH)
1174                 ptrace_unfreeze_traced(child);
1175
1176  out_put_task_struct:
1177         put_task_struct(child);
1178  out:
1179         return ret;
1180 }
1181
1182 int generic_ptrace_peekdata(struct task_struct *tsk, unsigned long addr,
1183                             unsigned long data)
1184 {
1185         unsigned long tmp;
1186         int copied;
1187
1188         copied = ptrace_access_vm(tsk, addr, &tmp, sizeof(tmp), FOLL_FORCE);
1189         if (copied != sizeof(tmp))
1190                 return -EIO;
1191         return put_user(tmp, (unsigned long __user *)data);
1192 }
1193
1194 int generic_ptrace_pokedata(struct task_struct *tsk, unsigned long addr,
1195                             unsigned long data)
1196 {
1197         int copied;
1198
1199         copied = ptrace_access_vm(tsk, addr, &data, sizeof(data),
1200                         FOLL_FORCE | FOLL_WRITE);
1201         return (copied == sizeof(data)) ? 0 : -EIO;
1202 }
1203
1204 #if defined CONFIG_COMPAT
1205
1206 int compat_ptrace_request(struct task_struct *child, compat_long_t request,
1207                           compat_ulong_t addr, compat_ulong_t data)
1208 {
1209         compat_ulong_t __user *datap = compat_ptr(data);
1210         compat_ulong_t word;
1211         siginfo_t siginfo;
1212         int ret;
1213
1214         switch (request) {
1215         case PTRACE_PEEKTEXT:
1216         case PTRACE_PEEKDATA:
1217                 ret = ptrace_access_vm(child, addr, &word, sizeof(word),
1218                                 FOLL_FORCE);
1219                 if (ret != sizeof(word))
1220                         ret = -EIO;
1221                 else
1222                         ret = put_user(word, datap);
1223                 break;
1224
1225         case PTRACE_POKETEXT:
1226         case PTRACE_POKEDATA:
1227                 ret = ptrace_access_vm(child, addr, &data, sizeof(data),
1228                                 FOLL_FORCE | FOLL_WRITE);
1229                 ret = (ret != sizeof(data) ? -EIO : 0);
1230                 break;
1231
1232         case PTRACE_GETEVENTMSG:
1233                 ret = put_user((compat_ulong_t) child->ptrace_message, datap);
1234                 break;
1235
1236         case PTRACE_GETSIGINFO:
1237                 ret = ptrace_getsiginfo(child, &siginfo);
1238                 if (!ret)
1239                         ret = copy_siginfo_to_user32(
1240                                 (struct compat_siginfo __user *) datap,
1241                                 &siginfo);
1242                 break;
1243
1244         case PTRACE_SETSIGINFO:
1245                 if (copy_siginfo_from_user32(
1246                             &siginfo, (struct compat_siginfo __user *) datap))
1247                         ret = -EFAULT;
1248                 else
1249                         ret = ptrace_setsiginfo(child, &siginfo);
1250                 break;
1251 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK
1252         case PTRACE_GETREGSET:
1253         case PTRACE_SETREGSET:
1254         {
1255                 struct iovec kiov;
1256                 struct compat_iovec __user *uiov =
1257                         (struct compat_iovec __user *) datap;
1258                 compat_uptr_t ptr;
1259                 compat_size_t len;
1260
1261                 if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uiov, sizeof(*uiov)))
1262                         return -EFAULT;
1263
1264                 if (__get_user(ptr, &uiov->iov_base) ||
1265                     __get_user(len, &uiov->iov_len))
1266                         return -EFAULT;
1267
1268                 kiov.iov_base = compat_ptr(ptr);
1269                 kiov.iov_len = len;
1270
1271                 ret = ptrace_regset(child, request, addr, &kiov);
1272                 if (!ret)
1273                         ret = __put_user(kiov.iov_len, &uiov->iov_len);
1274                 break;
1275         }
1276 #endif
1277
1278         default:
1279                 ret = ptrace_request(child, request, addr, data);
1280         }
1281
1282         return ret;
1283 }
1284
1285 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(ptrace, compat_long_t, request, compat_long_t, pid,
1286                        compat_long_t, addr, compat_long_t, data)
1287 {
1288         struct task_struct *child;
1289         long ret;
1290
1291         if (request == PTRACE_TRACEME) {
1292                 ret = ptrace_traceme();
1293                 goto out;
1294         }
1295
1296         child = find_get_task_by_vpid(pid);
1297         if (!child) {
1298                 ret = -ESRCH;
1299                 goto out;
1300         }
1301
1302         if (request == PTRACE_ATTACH || request == PTRACE_SEIZE) {
1303                 ret = ptrace_attach(child, request, addr, data);
1304                 /*
1305                  * Some architectures need to do book-keeping after
1306                  * a ptrace attach.
1307                  */
1308                 if (!ret)
1309                         arch_ptrace_attach(child);
1310                 goto out_put_task_struct;
1311         }
1312
1313         ret = ptrace_check_attach(child, request == PTRACE_KILL ||
1314                                   request == PTRACE_INTERRUPT);
1315         if (!ret) {
1316                 ret = compat_arch_ptrace(child, request, addr, data);
1317                 if (ret || request != PTRACE_DETACH)
1318                         ptrace_unfreeze_traced(child);
1319         }
1320
1321  out_put_task_struct:
1322         put_task_struct(child);
1323  out:
1324         return ret;
1325 }
1326 #endif  /* CONFIG_COMPAT */