x86/fpu: Prevent FPU state corruption
authorThomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Sun, 1 May 2022 19:31:43 +0000 (21:31 +0200)
committerGreg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Thu, 12 May 2022 10:30:02 +0000 (12:30 +0200)
commit2e4d4123c8618cb150944ec7739bcb23d838d9a1
treea575aaa7a66fa9ac77bee025bc0b6596b594243a
parentd46f64fd9172e72714e359daca5e13b1460bf4ce
x86/fpu: Prevent FPU state corruption

commit 59f5ede3bc0f00eb856425f636dab0c10feb06d8 upstream.

The FPU usage related to task FPU management is either protected by
disabling interrupts (switch_to, return to user) or via fpregs_lock() which
is a wrapper around local_bh_disable(). When kernel code wants to use the
FPU then it has to check whether it is possible by calling irq_fpu_usable().

But the condition in irq_fpu_usable() is wrong. It allows FPU to be used
when:

   !in_interrupt() || interrupted_user_mode() || interrupted_kernel_fpu_idle()

The latter is checking whether some other context already uses FPU in the
kernel, but if that's not the case then it allows FPU to be used
unconditionally even if the calling context interrupted a fpregs_lock()
critical region. If that happens then the FPU state of the interrupted
context becomes corrupted.

Allow in kernel FPU usage only when no other context has in kernel FPU
usage and either the calling context is not hard interrupt context or the
hard interrupt did not interrupt a local bottomhalf disabled region.

It's hard to find a proper Fixes tag as the condition was broken in one way
or the other for a very long time and the eager/lazy FPU changes caused a
lot of churn. Picked something remotely connected from the history.

This survived undetected for quite some time as FPU usage in interrupt
context is rare, but the recent changes to the random code unearthed it at
least on a kernel which had FPU debugging enabled. There is probably a
higher rate of silent corruption as not all issues can be detected by the
FPU debugging code. This will be addressed in a subsequent change.

Fixes: 5d2bd7009f30 ("x86, fpu: decouple non-lazy/eager fpu restore from xsave")
Reported-by: Filipe Manana <fdmanana@suse.com>
Signed-off-by: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Tested-by: Filipe Manana <fdmanana@suse.com>
Reviewed-by: Borislav Petkov <bp@suse.de>
Cc: stable@vger.kernel.org
Link: https://lore.kernel.org/r/20220501193102.588689270@linutronix.de
Signed-off-by: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
arch/x86/kernel/fpu/core.c